WstępNiniejsza rozprawa doktorska skupia się na analizie zagadnienia dopasowania fazowego jako sposobu rozbudowy funkcji pamięci kwantowej. Prezentujemy szereg prac, których wspólnym celem jest wypracowywanie nowych protokołów przetwarzania i selekcji w wielomodowej pamięci kwantowej. W eksperymentach wykorzystaliśmy pamięć opart ą o nierezonansowe rozpraszanie Ramana, działaj ąc ą na zimnej chmurze atomów rubidu [1]. Prezentujemy mechanizmy wykorzystuj ące gradient pola magnetycznego, geometrię u żytych wi ązek laserowych, a tak że modulacji przestrzennej fazy fal spinowych przechowywanych w pamięci.
MotywacjaDo dalszego badania oraz udoskonalania motywowała nas mnogość zastosowa ń pamięci kwantowych. Do najwa żniejszych nale ż ą: Dystrybucja spl ątania kwantowego. Przesyłanie informacji kwantowej jest tematem wielu prac naukowych ostatnich lat. Kwantowa dystrybucja klucza kryptograficznego zapewnia najbezpieczniejszy mo żliwy sposób przekazywania wiadomości, gdzie bezpiecze ństwo jest zapewniane przez zasady mechaniki kwantowej [2,3]. Ze względu na relatywnie słabe oddziaływanie z otoczeniem, fotony wydaj ą się być najlepszym nośnikiem do przesyłu informacji na du że odległości. Powszechnie u żywa się światłowodów telekomunikacyjnych działaj ących na długości fali około 1550 nm, które wykazuj ą się niezwykle niskim tłumieniem [4][5][6].Straty przy przesyle informacji za pomoc ą fotonów skaluj ą się wykładnicz ą 9