На радиофизическом факультете Томского государственного университета прошла научно-образовательная школа «Квантовый скачок» для школьников и студентов из Томска и других регионов. Основная задача школы – популяризация науки и знаний в области квантовых технологий. Школу организовали Центр квантовых технологий ТГУ и ООО «Совместное предприятие «Квантовые технологии» Госкорпорации «Росатом». Мероприятие приурочено к 70-летию радиофизического факультета и 145-летию Томского государственного университета.
Вторая всероссийская научно-образовательная молодежная школа «Квантовый скачок» прошла на базе Центра квантовых технологий Томского государственного университета. Цель мероприятия – вызвать у молодежи интерес к функционированию, разработке и развитию современных информационных и квантовых коммуникационных систем и технологий.
На лекциях студенты и школьники изучали теоретические основы квантовой физики и квантовых вычислений, а во время мастер-классов на практике применяли квантовые алгоритмы для решения математических задач и учились передавать информацию с помощью квантовых криптографических систем.
Особый интерес вызвала открытая научно-популярная лекция «Алмазы в лазерной физике и квантовых технологиях», которую прочитал заведующий лабораторией квантовых информационных технологий РФФ ТГУ Евгений Липатов.
– В рамках развития образовательной траектории по квантовым вычислениям для нас крайне важной задачей является взаимодействие с ведущими вузами страны, среди которых особенно можно выделить Томский государственный университет, – отметил руководитель направления образовательных проектов ООО «Совместное предприятие «Квантовые технологии» Борис Вербенко. – Совместно рассказывая школьникам о перспективах развития этих технологий и обучая студентов, мы готовим будущий кадровый потенциал для решения стратегически важных задач страны.
Сегодня в связи с активной разработкой технологий квантовых коммуникаций спрос на специалистов с квантовыми компетенциями заметно возрос, говорит декан РФФ ТГУ и сопредседатель оргкомитета школы «Квантовый скачок» Александр Коротаев. Поэтому необходим непрерывный образовательный трек, начиная со средней школы.
– Такие мероприятия, как «Квантовый скачок», имеют большое значение в образовательной подготовке кадров для квантовой отрасли. Квантовые технологии активно развиваются, но в обществе они до сих пор вызывают непонимание: многие, в том числе молодежь, не знают, что это за технологии и для чего они нужны, – пояснил Александр Коротаев. – На нашей школе старшеклассники и студенты узнали и увидели на практике, что такое квантовые технологии и почему ими нужно заниматься. Мы рассказали о перспективах этого направления и возможностях, которые есть в ТГУ и в стране.
В молодежной школе в очном формате приняли участие около 50 старшеклассников из школ Томска, Северска и Томского района, а также 20 студентов Томского госуниверситета. Для слушателей из других регионов была организована онлайн-трансляция. Лекции для участников читали ведущие ученые Российского квантового центра (Москва) и сотрудники Центра квантовых технологий ТГУ.
– В лекциях про квантовую физику всё разложили по полочкам, – отметил ученик 11 класса лицея им. И.В. Авдзейко Томского района Степан Казин. – Я был мало знаком с этой темой, и в начале мне было сложно. Но когда узнал, что это встречается в жизни, то сразу начал понимать темы. Я закрепил и улучшил знания про шифрование ключей. Лекции довольно увлекательны, если понимать, зачем это нужно.
II Всероссийская научно-образовательная молодежная школа «Квантовый скачок» организована в рамках Программы развития Томского государственного университета, поддержанной программой стратегического академического лидерства «Приоритет 2030». Мероприятие проводилось при поддержке проекта «Исследование компонентов и программно-аппаратных комплексов систем квантовой коммуникации и квантовых компьютеров» № НУ 2.0.6.22 ЛМУ.
Для справки. В Центре квантовых технологий ТГУ, созданном в рамках Национальной технологической инициативы, ведутся исследования в области волоконной и атмосферной квантовой криптографии, физики холодных атомов, квантовой оптики, нанофотоники и нелинейной оптики, криоэлектроники. Большое внимание уделяется образовательным программам для слушателей самого разного уровня.
Квантовыми технологиями ученые радиофизического факультета ТГУ занимаются с 2018 года. Совместно с сотрудниками Института сильноточной электроники СО РАН радиофизики изучают свойства оптических NV-центров в алмазе для создания устройств оптоэлектроники и формирования квантовых точек в полупроводниках. В ходе исследований они обнаружили, что можно использовать NV-центры для создания физической основы квантового компьютера и отдельных элементов систем квантовых коммуникаций. В начале 2022 года радиофизики Томского госуниверситета создали первый в мире алмазный лазер на основе таких квантовых систем.
За время исследований ученые РФФ ТГУ опубликовали более 10 статей в научных журналах Q1 и Q2, получили два патента и несколько регистрационных свидетельств на компьютерные программы. С 2020 года Томский государственный университет входит в «Центр квантовых коммуникаций НТИ», в октябре 2022 присоединился к консорциуму «Национальная квантовая лаборатория».