Создание центра квантовых коммуникаций на базе Томского государственного университета

1. Обоснование актуальности для развития университета и/или университетской среды.

В современном мире технологическое развитие оказывает существенное влияние на общеэкономическую ситуацию, способствуя диверсификации и импортозамещению. В свою очередь, в широком спектре технологических направлений, например, информационных технологиях и медицине, центральную роль начинают играть квантовые технологии. Для того, чтобы воплотить квантовые технологии в жизнь, нужно «приручить» квантовые эффекты, создать приборы и устройства, использующие законы квантовой механики. Необходимо научиться управлять сложными квантовыми системами на уровне отдельных атомов, ионов или фотонов. Это умение и составляет основу квантовых технологий. Сегодня квантовые технологии являются одним из приоритетных направлений развития в Российской Федерации. Данная задача является актуальной для Томского государственного университета в связи с активным участием в программе цифровизации, одной из сквозных технологий которой являются квантовые коммуникации. Создание квантового центра на базе ТГУ обеспечит консолидацию образовательных и научных активностей с целью развития и поддержания всесторонней экспертизы в данном направлении.

2. Краткая характеристика предполагаемых изменений (основная идея)

В 2018 году, в рамках начала сотрудничества Российского квантового центра и сотрудников радиофизического факультета ТГУ, достигнуты договоренности о совместных исследованиях и работе по развитию квантовых коммуникаций на базе Национального исследовательского Томского государственного университета. На основе данных договоренностей в 2019 году предлагаем создать центр квантовых коммуникаций для:

• изучения на практике процессов передачи и защиты информации с помощью квантовых технологий,
• интеграции в образовательный процесс учебного лабораторного комплекса по квантовым коммуникациям,
• позиционирования ТГУ в качестве региональной экспертной площадки программы WorldSkills в рамках компетенции "Квантовые технологии",
• создания модели внутриуниверситетской сети квантовых коммуникаций,
• создания на базе корпусов ТГУ демонстрационных площадок сети квантовых коммуникаций,
• развития перспективного сотрудничества ТГУ и других вузов Томска в области квантовых коммуникаций.

3. Предполагаемые результаты реализации с показателями их достижения

• Разработка методического обеспечения лабораторных работ в области квантовых коммуникаций, не менее 10 шт
• Ежегодная подготовка участников и организация площадки для проведения регионального этапа чемпионата WorldSkills в рамках компетенции "Квантовые технологии", начиная с 2019 года
• Организация демонстрационных площадок сети квантовых коммуникаций на базе корпусов ТГУ, не менее 3 шт.
• Публикация материалов научных исследований в области квантовых коммуникаций, совместно с Российским квантовым центром, не менее 3 шт.

4. Предполагаемые временные рамки реализации (с разбивкой на этапы)

Апрель 2019 года: запуск и тестирование установки для квантовых коммуникаций. Подготовка участников и проведение регионального этапа чемпионата WorldSkills в рамках компетенции "Квантовые технологии".

Май-сентябрь 2019 года: разработка методического обеспечения лабораторных работ в области квантовых коммуникаций.

Июнь 2019 года: подготовка демонстрационных площадок сети квантовых коммуникаций на базе корпусов ТГУ.

Октябрь 2019 года: демонстрация функционирования внутриуниверситетской сети квантовых коммуникаций в ТГУ.

Сентябрь-декабрь 2019 года: подготовка материалов научных статей в области квантовых коммуникаций совместно с Российским квантовым центром.

5. Предполагаемые заинтересованные стороны

• Абитуриенты, студенты, преподаватели и научные сотрудники ТГУ
• Научное управление ТГУ
• Учебное управление ТГУ
• Российский квантовый центр
• Университеты города Томска

6. Партнеры в реализации (подразделения ТГУ, внешние позиционеры и структуры).

• Физический факультет
• Физико-технический факультет
• Научное управление
• Учебное управление
• Российский квантовый центр и ООО "КуРэйт"

7. Наличие ресурсов для реализации, описание требуемых ресурсов

Модульное устройство для научной и учебной деятельности в области квантовых коммуникаций.

8. Предполагаемые статьи расходов

Подготовка установки к запуску и тестирование - 30000

Подготовка студентов к участию в региональном этапе чемпионата WorldSkills в рамках компетенции "Квантовые технологии" - 30000

Подготовка площадки и проведение регионального этапа чемпионата WorldSkills в рамках компетенции "Квантовые технологии" - 30000

Разработка методического обеспечения лабораторных работ в области квантовых коммуникаций - 50000

Подготовка демонстрационных площадок сети квантовых коммуникаций на базе корпусов ТГУ - 50000

Сервисное обслуживание площадок сети квантовых коммуникаций на базе корпусов ТГУ - 50000

Проведение исследований в области квантовых коммуникаций с помощью модульной установки - 30000

Подготовка материалов научных статей в области квантовых коммуникаций - 30000

Общая сумма расходов - 300 000 рублей.

9.Информация об авторе проекта (место работы или обучения).

• Маслова Ю.В. - РФФ ТГУ
• Каширский Д.Е. - РФФ ТГУ
• Коротаев А.Г. - РФФ ТГУ