Obecná fyzika a matematická fyzika

Studium poskytuje široký matematicko-fyzikální základ a klade si za cíl vychovávat absolventy se samostatným a tvořivým přístupem jak k teoretické tak i k experimentální práci ve fyzice. Na základě individuálního vedení studenti získají přehled v moderních fyzikálních disciplínách jako jsou kvantová fyzika, kvantová elektrodynamika, kvantová teorie informace, obecná teorie relativity a kosmologie nebo astrofyzika. Absolventi magisterského studia mohou pokračovat ve studiu formou doktorského studia a najdou uplatnění v základním a aplikovaném výzkumu na vysokých školách nebo  v ústavech Akademie věd.

Obecná fyzika a matematická fyzika - zaměření Kvantová informatika

Chcete proniknout do tajů fundamentálních fyzikálních teorií jako je kvantová fyzika a teorie relativity? Baví Vás matematika? Zajímá Vás numerické modelování a výpočty? Fascinuje Vás problematika zpracování informace a moderní komunikační systémy? Chcete vědět, jak funguje kvantový počítač a  jak vypadají kvantové algoritmy? Zajímá Vás, co je to kvantová kryptografie a jak zákony kvantové fyziky garantují bezpečnou komunikaci? Uvažujete o kariéře vědeckého pracovníka? Pokud ano, pak pojďte studovat kvantovou informatiku do Olomouce!

Co nabízíme:

• individuální přístup
• zázemí špičkového vědeckého pracoviště
• tradice více než deseti let výzkumu v oblasti kvantového zpracování informace
• zapojení do vědeckého výzkumu od prvního ročníku studia
• účast na vědeckých konferencích, workshopech a letních školách
• možnost spolupráce se zahraničními partnery (Německo, Dánsko, Itálie, Belgie, UK)
• část studia v zahraničí
• příprava na Ph.D. studium či postdoktorský pobyt na předních zahraničních univerzitách

Co je kvantová informatika

Koncepce dnešních počítačů a komunikačních systémů je založena na představách klasické teorie informace a fyziky. Co se však stane, jestliže budeme informaci kódovat do stavů kvantových systémů? Ukazuje se, že tento přístup umožňuje přenášet a zpracovávat informaci způsoby, které jsou nemožné či extrémně časově náročné při použití klasických metod. Tak například kvantová kryptografie garantuje nepodmíněně bezpečnou šifrovanou komunikaci. Kvantové počítače pak možňují efektivní simulaci složitých fyzikálních systémů a dokážou efektivně řešit určité významné klasické výpočetní problémy. Kvantová informatika se prudce rozvíjí  od 90. let minulého století a jako moderní interdisciplinární obor v sobě kombinuje přístupy a poznatky z oblasti fyziky, matematiky a informatiky. Kromě řady praktických aplikací nám kvantová informatika nabízí také nový neotřelý pohled na kvantovou teorii a umožňuje tak lepší pochopení fundamentálních fyzikálních zákonů. 

Informace o studiu a profilaci studenta

Moderní výuka a výzkum v této zajímavé ale náročné oblasti vyžaduje přímé a individuální zapojení studentů do vědecké práce již od počátku jejich studia. Studium neslouží k pouhému získání encyklopedických znalostí a klade si za cíl rozvíjet logické myšlení, schopnost řešit problémy a invenční přístup. Při výuce je kladen důraz na zvládnutí a aplikaci potřebných teoretických fyzikálních disciplín a matematických metod včetně numerických výpočtů, což zvyšuje univerzální charakter absolventa. Cílem je připravit talentované studenty na navazující doktorské studium, dokončující vědeckou přípravu absolventa. Schopnosti a zkušenosti získané během studia v intelektuálně stimulujícím prostředí naleznou uplatnění nejen ve vědě, technice, či výuce, ale v jakékoliv tvořivé práci. Pro studenty zajímající se spíše o experimentální práci či o optické aspekty kvantově informatických protokolů nabízíme studium zaměření Kvantová optika v oboru Optika a optoelektronika.

Vybraná hlavní témata našeho výzkumu:

• fundamentální otázky a paradoxy
• kvantová kryptografie
• kvantove počítače a kvantové algoritmy
• estimace a kopírování kvantových stavů
• destilace a koncentrace kvantových korelací
• kvantová korekce chyb
• redukce šumu v kvantové komunikaci
• nelineární dynamika a synergetika
• kvantová metrologie 

Úspěchy našich studentů a členů našeho týmu:

• Jaromír Fiurášek - Cena Česká hlava kategorie Doctorandus za rok 2003
• Jaromír Fiurášek - Cena Václava Votruby za nejlepší disertační práci v oboru teoretická fyzika za rok  2003
• Radim Filip - udělení prestižního Humboldtova stipendia v roce 2005
• Miroslav Ježek - Cena Václava Votruby za nejlepší disertační práci v oboru teoretická fyzika za rok  2007
  
• Radim Filip - Zvláštní uznání předsedy Grantové agentury České republiky za rok 2007
• Lukáš Slodička - vítěz soutěže o Cenu děkana PřF UP za nejlepší studentskou vědeckou práci v oboru fyzika v roce 2008
• Michal Mičuda - třetí místo, Cena Scopusu pro rok 2009
• Petr Marek - druhé místo, Cena Milana Odehnala za rok 2010
• Jaromír Fiurášek - Cena ministra školství za výzkum, experimentální vývoj a inovace za rok 2010
• Radim Filip - Cena předsedy Grantové agentury České republiky za rok 2011

Kontakty:

doc. Mgr. Jaromír Fiurášek, Ph.D. | Tel: 585634267 | E-mail: fiurasek@optics.upol.cz

doc. Mgr. Radim Filip, Ph.D. | Tel: 585634257 | E-mail: filip@optics.upol.cz