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arquantumoptics:Parametricdownconversion,photonpairs,applicationtosinglephotonsources,productionofsqueezedvacuum,4-wavemixing,squeezingofcoherentstates.

Entanglement:Producingentangledstatesofthelight,fidelity,Bell'sinequalityviolation,indistinguishablephotons,2-photoninterferences,entanglementswapping.

-Problem#3ontheHong-Ou-Mandeleffect

WeekstartingMondayAugust2

ApplicationstoQuantuminformation(1)

Singlephotonsourcesandapplicationtoquantumcryptography:SinglephotonemissionwithNVcenters,CdSenanocrystalsandsinglerubidiumtrappedatom.Bunchingandantibunchingeffects.PracticalrealizationofBB84withsinglephotons.

-Problem#4onsinglephotonemissionbyatwolevelemitter

Sourcesofphotonspairsforquantumteleportation.ProductionofphotonpairswithPPLN&,PPKTP.Teleportationprotocol.Introductiontoquantumrepeaters.

WeekstartingMondayAugust9

ApplicationstoQuantuminformation(2)

Singlephotonsemittersandapplicationtoquantumputing.Emissionofindistinguishablephotonsbytwosingletrappedatoms,two-photoninterferences.Conditionnalentanglementoftwoemitters.Singleatomsturnedtosinglequantumbits.C-NotgateusingRydbergstates.

Finalexaminationfollowedbythecorrectionoftheexamproblem.

参考资料:

MarkFox,QuantumOptics,anintroduction,OxfordMasterSeries,2006

R.Loudon,ThequantumTheoryoflight,OxfordUniv.Press3rdEd.,2003

C.C.GerryandP.L.Knight,IntroductoryQuantumOptics,CambridgeUniv.Press,2005

C.Cohen-Tannoudji,J.Dupont-Roc,G.Grynberg,Atom-PhotonInteractions,basicprocessesandapplications,Wiley,1992

教师简介:

GaetanMessin博士是国立法国光学所教授,兼法国巴黎六大博士生导师.是国际上着名的年轻量子光学与量子信息专家.GaetanMessin长期在国际上着名的量子光学小组:PhilippeGrangier教授小组工作,主要开展单光子源与量子保密通信,单原子囚禁与单光子制备,光子真空压缩与量子存储器等方面的研究,在Nature,Science等着名期刊上发表多篇重要论文.同时,GaetanMessin博士长期讲授本科生的课程:量子力学,研究生课程:量子光学.GaetanMessin博士对中国非常友好,曾于2001-2002年在法国住中国大使馆担任领事一年,是一位既懂得中国,又从事量子光学研究的学者.他这几年承担的科研项目有:

2002-2003Singlephotonsource(NVcenter):

-"QuantumCryptographywithsinglephotons".

2003-2007Singleatomtrappingandmanipulation:

-"SingletrappedRbatomasasinglephotonsource",

-"CoalescenceoftwosinglephotonsemittedbytwosingletrappedRbatoms,

-"ManipulationofinternalstatesofasingletrappedRbatomwithRamanbeams",

-"Transportandtransferofasingleatomicqubitinopticaltweezers".

Since2016Atom-FieldQuantumInterfaces:

-"Pulsedsqueezedvacuumwithatomicvaporsandatomicquantummemories".

发表的典型期刊论文:

"Two-dimensionaltransportandtransferofasingleatomicqubitinopticaltweezers",J.Beugnon,C.Tuchendler,H.Marion,A.Gatan,Y.Miroshnychenko,Y.R.P.Sortais,A.M.LanceM.P.A.Jones,G.Messin,A.Browaeys,P.Grangier.NaturePhysics3,696-699(2007).

"Quantuminterferencebetweentwosinglephotonsemittedbyindependentlytrappedatoms",J.Beugnon,M.P.A.Jones,J.Dingjan,B.Darquié,G.Messin,A.Browaeys,P.Grangier.Nature440,779-782(2006).

"ControlledSingle-PhotonEmissionfromaSingletrappedTwo-LevelAtom",B.Darquié,M.P.A.Jones,J.Dingjan,J.Beugnon,S.Bergamini,Y.Sortais,G.Messin,A.Browaeys,P.Grangier.Science309,454-456(2005).

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可编程逻辑电路设计(I)(DigitalDesignUsingPLD)

蒋伟副教授

课程编号04830810学分2

授课对象电子学系和微电子学系本科生

先修课程数字逻辑电路

课程简介:

通过课程的学习,使学生熟悉可编程逻辑器件的结构和原理,掌握可编程逻辑器件的开发方法和工具,学习硬件描述语言VHDL,锻炼设计和实现数字系统的综合能力,培养学生的团队合作,交流和表达能力.

课程内容以实验为主,辅以理论教学.

理论教学内容主要包括可编程逻辑器件的结构原理,可编程逻辑器件的特性和使用,可

关于计算机系方面论文范文检索编程逻辑器件的开发方法和工具介绍,硬件描述语言VHDL简介和数字系统设计方法概述.

实验内容分为1个入门实验,3个单元实验和1个系统实验,均利用可编程逻辑电路实验箱完成.入门实验主要是熟悉开发工具和流程,单元实验是一些常用的简单数字电路实现,这两个均由同学独立完成.系统实验需完成一个中小规模的数字系统的设计和实现,题目提倡自选,也可以选择教师给出的参考题目如单片机,计算器和频率计等.

系统实验由同学们分组合作完成,每组约3-4人.同学们在分组合作的过程中锻炼交流和合作能力.其成绩评定除了实验报告,实验结果检查外,还增加了答辩.完成系统实验的小组成员需向教师和其他同学用PPT汇报设计的思路,方法和结果等,并回答老师和同学们的问题.通过答辩锻炼同学们的归纳总结和表达能力,同时也达到让同学们互相学习,交流的目的.

教学大纲:

1,入门实验(4课时,不计分)

理论教学:课程简介,可编程逻辑器件常识,实验平台简介,Quartus软件开发流程介绍

实验内容:用实验箱完成一个简单的逻辑电路(与门)的设计,验证

2,单元实验1(4课时,10分)

理论教学:层次化设计方法,VHDL语言编程的注意事项,设计的优化,可编程逻辑器件的使用

实验内容:完成一系列组合逻辑电路的设计和验证,包括三-八译码器,二-十进制转换器,四位比较器和四位无符号整数加法器

考核方式:课堂检查+实验报告

3,单元实验2(4课时,10分)

实验内容:完成时序逻辑电路的设计和验证:扫描显示电路,可逆加减计数器

考核方式:课堂检查+实验报告

4,单元实验3(4课时,10分)