Российский квантовый центр

Центр был создан по инициативе двух выпускников МФТИ — бизнесмена Сергея Белоусова, создателя компании Acronis, и физика, профессора Гарвардского университета Михаила Лукина[2]. 14 декабря 2010 года РКЦ стал одним из 15 первых компаний-резидентов инновационного центра «Сколково»[3], а 15 июля 2011 года Российский квантовый центр официально начал работу[4]. Создатели центра рассчитывали привлечь к участию в проекте ведущих мировых и российских физиков, в том числе и за счет высокой зарплаты[5]. В международный консультативный совет вошли ведущие физики со всего мира, в том числе нобелевские лауреаты.

РКЦ занимается фундаментальными и прикладными исследованиями в следующих областях[6],[7]:

• Квантовая оптика: управление взаимодействием света с веществом, нанофотоника и наноплазмоника.
• Квантовые материалы: исследование квантовой физики многих тел, от ультрахолодных атомов до искусственных метаматериалов, с целью создать состояния веществ с новыми свойствами. Применения квантовых материалов, в частности, для квантовой памяти или высокотемпературных сверхпроводников.
• Квантовая информатика: разработка основных принципов и аппаратных платформ для масштабируемых квантовых компьютеров (атомы, ионы, сверхпроводящие схемы, одиночные спины в твердотельных системах), а также для дальних систем квантовой связи, в том числе квантовых повторителей для криптографических систем глобального масштаба.
• Квантовые технологии: квантовые датчики, атомные часы сверхвысокой точности, системы связи и оптической обработки информации.

РКЦ состоит из консультативного совета, исполнительного комитета, попечительского совета и исследовательских групп[8].

Исследовательские группы:

• Квантовые симуляторы и интегрированная фотоника[9]. Руководитель группы — Алексей Акимов[10] (профессор Техасского университета A&M, старший научный сотрудник Физического института им. П. Н. Лебедева РАН).
• Магнитоплазмоника и сверхбыстрый магнетизм[11]. Руководитель группы — Владимир Белотелов[12] (доктор физико-математических наук, профессор РАН, доцент Московского Государственного Университета им. М. В. Ломоносова, приглашенный профессор Университета Эдит Коуэн (Перт, Австралия)).
• Когерентная микрооптика и радиофотоника[13],[14],[15]. Основатель и руководитель группы (до 13.01.2019) — Городецкий, Михаил Леонидович[16] (профессор Московского Государственного Университета им. М. В. Ломоносова). Квантовые, нелинейные и оптомеханические эффекты в микрорезонаторах, перспективные устройства радиофотоники.
• Передовая фотоника[17]. Руководитель группы — Желтиков, Алексей Михайлович[18] (профессор Московского Государственного Университета им. М. В. Ломоносова, профессор Техасского университета A&M). Фотоника для передовых квантовых технологий, инструменты фотоники, методы и интерфейсы, квантовые методы и инструменты для микроскопии биологических объектов.
• Квантовая оптика[19],[20]. Руководитель группы — Александр Львовский[21] (профессор Университета Калгари). Произвольные квантовые состояния света и вещества по требованию, переплетённые состояния в макроскопическом масштабе, решение квантовой задачи о «чёрном ящике», квантовая томография.
• Сильно-коррелированные квантовые системы[22]. Руководитель группы — Алексей Рубцов[23] (профессор Московского Государственного Университета им. М. В. Ломоносова).
• Сверхпроводящие квантовые цепи[24],[25],[15]. Руководитель группы — Алексей Устинов[26] (профессор Технологического университета Карлсруэ). Сверхпроводящие квантовые цепи, квантовые метаматериалы, квантовые микроволны, гибридные квантовые системы.

В декабре 2013 года открыты три лаборатории для исследований[27][28].

Международный Консультативный Совет отвечает за координацию научной деятельности Центра[29]. В его состав входят[30]:

• Лукин, Михаил Дмитриевич — автор пионерских исследований в области квантовых сетей и квантовых датчиков, профессор физики, лауреат премии имени Раби[31] и более 10 других наград и преми, профессор физики, Гарвардский университет.
• Демлер, Евгений Александрович — автор пионерских исследований в области теории многих тел в ультрахолодных газах, лауреат премии Гутенберга[32], NSF Career Award[33], ряда других наград и премий, профессор физики, Гарвардский университет.
• Томмасо Каларко — профессор квантовой информатики, Университет Ульма.
• Вольфганг Кеттерле — автор пионерских исследований и первой экспериментальной реализации конденсата Бозе-Эйнштейна, лауреат Нобелевской премии по физике 2001 года и Премии Фрица Лондона, обладатель Медали Бенджамина Франклина.
• Цоллер, Петер — автор пионерских исследований в области теории и практической реализации квантовых компьютеров, обладатель Медали Дирака и Медали имени Макса Планка, лауреат премии Вольфа.
• Сирак, Хуан Игнасио — автор пионерских исследований в области квантовой теории информации и квантовых вычислений, лауреат Премии Принца Астурийского, премии Вольфа, Медали Бенджамина Франклина, Премии Карла Цейсса.
• Джон Дойл — автор пионерских исследований в области охлаждения атомов и молекул, лауреат Премии Гумбольдта[34].
• Артур Экерт — автор пионерских исследований в области квантовых вычислений и коммуникаций, лауреат Премии Декарта и Премии Максвелла, обладатель Медали Хьюза.
• Райнер Блатт — автор пионерских исследований в области квантовых вычислений с ионами, обладатель Медали Штерна-Герлаха, Приза Эрвина Шрёдингера, Приза кардинала Инницера, Премии Карла Цейсса
• Китаев, Алексей Юрьевич — автор пионерских исследований в области топологических квантовых вычислений, лауреат Стипендии Мак-Артура и Премии по фундаментальной физике.
• Эммануэль Блох — автор пионерских исследований в области квантового моделирования физики систем многих тел, лауреат Премии имени Лейбница, Премии Международной Оптической Комиссии.
• Ползик, Евгений Симонович — автор пионерских исследований в области экспериментальной квантовой оптики и квантовой коммуникации, лауреат премии им. Гордона Мура за выдающиеся научные достижения[35]
• Шалаев, Владимир Михайлович — автор пионерских исследований в области метаматериалов, трансформационной оптики, нанооптики и плазмоники, лауреат премии имени Макса Борна, премии Лэмба[36], премии имени МакКоя[37]

В декабре 2010 получен грант в объёме 10—15 млн долларов от фонда Сколково[38]. В декабре 2012 года получен грант на 1,33 млрд рублей от фонда Сколково[39]. Грант был досрочно заморожен в 2015 году.[40]

В 2015 году Газпромбанк инвестирует в компанию 230 млн рублей[41].

Центр сотрудничает с рядом университетов и научных организаций:

• в 2011 году подписаны меморандумы о сотрудничестве в области науки, технологий и образования с МГУ им. Ломоносова[42], Санкт-Петербургским государственным университетом, Российским государственным технологическим университетом им. К. Э. Циолковского[43], Академическим университетом, Новосибирским государственным университетом, Физическим институтом имени П. Н. Лебедева (ФИАН)[44]. С Институтом физики полупроводников им. А. В. Ржанова (ИФП) СО РАН планируется совместная реализация двух проектов в области защиты информации и создания квантового компьютера[45],[46].
• в 2012 году подписан меморандум о сотрудничестве с Университетом Калгари[47].

РКЦ проводит исследования в совместных лабораториях с МИСиС[48], МГУ, МФТИ, ФИАН и центром Института физики твёрдого тела РАН в Черноголовке[49],[50],[51]. Переезд в собственные лабораторные помещения произойдет в 2013 году[52]. Ученые РКЦ планируют участвовать в учебном процессе Сколковского технологического университета[53],[54].

• В ноябре 2020 года РКЦ одним из первых вступил в консорциум «Национальная квантовая лаборатория», созданный под эгидой Госкорпорации «Росатом», в который кроме РКЦ вошли ещё шесть структур: СП «Квант» (организация Госкорпорации Росатом), НИУ «ВШЭ», НИТУ «МИСиС», МФТИ (НИУ), Физический институт имени П.Н. Лебедева РАН и Фонд «Сколково»[55][56].

• 2013: ученые из Российского квантового центра и Лаборатории сверхпроводящих метаматериалов МИСиС под руководством профессора Алексея Устинова впервые в России произвели измерение кубита[57],[58],[59],[60]. К июлю 2013 года опубликовано 43 статьи в ведущих журналах[61].
• 2015: Ученые Российского квантового центра, МФТИ, МИСиС и ИФТТ РАН создали первый в России сверхпроводящий кубит[62].
• 2017: Ученые Российского квантового центра создали первый в мире квантовый блокчейн[63].

Российский квантовый центр раз в два года проводит Международную конференцию по квантовым технологиям с участием ведущих учёных мира. В 2015 году прошла 3-я конференция[61], в 2017 году прошла 4-я конференция[64], а в 2019 — 5-я юбилейная конференция[65].

• Сколково
• Квантовая физика
• Квантовый компьютер
• Кремниевая долина
• Национальная квантовая лаборатория[55]

• Российский квантовый центр.
• Сайт международной конференции по квантовым технологиям.
• Мембрана.
• Интервью с А.Акимовым.
• Интервью с А.Акимовым.
• Рассказ о центре.
• О целях центра.
• Современное состояние центра.