Nicolas Gisin - Nicolas Gisin

Nicolas Gisin
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Nació ( 29 de mayo de 1952 )29 de mayo de 1952 (69 años)
Ginebra , Suiza
Ciudadanía suizo
alma mater Universidad de Ginebra
Conocido por No localidad
cuántica Comunicación cuántica a larga distancia
Criptografía cuántica y teletransportación
Trabajar sobre los fundamentos de la física cuántica
Teorema de Schrödinger-HJW
Carrera científica
Campos Física
Instituciones Universidad de Ginebra

Nicolas Gisin (nacido en 1952) es un físico suizo y profesor de la Universidad de Ginebra que trabaja en información y comunicación cuántica, así como en los fundamentos de la mecánica cuántica . Su trabajo incluye física teórica y experimental . Contribuyó con un trabajo significativo en los campos de la criptografía cuántica experimental y la comunicación cuántica de larga distancia en fibras ópticas de telecomunicaciones estándar . Fue cofundador de ID Quantique , una empresa derivada que ofrece tecnologías cuánticas.

Biografía

Nicolas Gisin nació en Ginebra el 29 de mayo de 1952. Se licenció en matemáticas y obtuvo una maestría en física, antes de su doctorado. Licenciado en Física por la Universidad de Ginebra en 1981 por su disertación en física cuántica y estadística. Tras varios años en las industrias del software y las comunicaciones ópticas, se incorporó al Grupo de Física Aplicada de la Universidad de Ginebra en 1994, donde inició las actividades en óptica. Desde el año 2000 es Director del Departamento de Física Aplicada, liderando un grupo de investigación en Información y Comunicación Cuántica. Europa reconoció su liderazgo otorgándole dos ERC Advanced Grants sucesivas . En 2009 recibió el primer premio bienal John Stewart Bell . En 2011 recibió el premio de la Ciudad de Ginebra. En 2014, Suiza reconoció su impacto otorgándole el premio Swiss Science patrocinado por la Fundación Marcel Benoist y entregado por el Gobierno Nacional.

Gisin ha publicado un libro popular en el que explica sin matemáticas, pero también sin ocultar los conceptos difíciles, la física cuántica moderna y algunas de sus fascinantes aplicaciones. Su libro, titulado Quantum Chance , ha sido traducido del francés al inglés, alemán, chino, coreano y ruso.

Su principal afición es el hockey sobre césped. Jugó al más alto nivel suizo y fue presidente del Servette HC desde 2000 hasta 2015, lo que llevó a su club a convertirse en el más grande de Suiza. En 2010, su club fue galardonado con el título de "Club del año" por la Federación Europea de Hockey. En 2014, el primer equipo ganó el campeonato suizo por primera vez en el siglo de historia del club.

Investigar

  • La era de la comunicación cuántica de larga distancia se inició efectivamente con el experimento de Nicolas Gisin de 1995, en el que se transmitió una señal criptográfica cuántica a una distancia de 23 km a través de una fibra óptica comercial bajo el lago de Ginebra. A continuación, co-inventó las llamadas configuraciones Plug - & - Play y Coherent One Way para la distribución de claves cuánticas gracias a las cuales se pudieron demostrar distancias récord mundiales de 67 km y 307 km.
  • En 1997, Nicolas Gisin y su grupo demostraron las violaciones de la desigualdad de Bell a una distancia de más de 10 km. Esta fue la primera vez que se demostró la no localidad cuántica fuera del laboratorio; la distancia se incrementó en aproximadamente tres órdenes de magnitud con respecto a todos los experimentos anteriores. Esto fue seguido por más experimentos, fortaleciendo la conclusión al excluir modelos alternativos cada vez más sofisticados a la teoría cuántica.
  • A principios de la década de 2000, fue el primero en demostrar la teletransportación cuántica a largas distancias. En el último experimento, el fotón receptor ya estaba a cientos de metros de distancia cuando se realizó la medición del estado de Bell que desencadena el proceso de teletransportación.
  • Los avances anteriores no hubieran sido posibles sin los detectores de fotón único compatibles con las fibras ópticas de telecomunicaciones. Cuando Gisin entró en el campo, tales detectores no existían. Hoy, gracias a Gisin y su grupo en la Universidad de Ginebra, los detectores de fotón único en longitudes de onda de telecomunicaciones están disponibles comercialmente.
  • El trabajo de Nicolas Gisin llevó la comunicación cuántica de fibra óptica casi al límite. Para ir más lejos, se necesitan memorias cuánticas y repetidores. Su grupo inventó un protocolo de memoria cuántica original utilizando cristales dopados de tierras raras y lo utilizó para demostrar la primera memoria cuántica de estado sólido. Recientemente entrelazaron, primero un fotón con tal cristal, luego dos de tales cristales y finalmente teletransportaron un qubit fotónico a una memoria cuántica de estado sólido a una distancia de 25 km.
  • La ecuación de Schrödinger es una ley básica de la naturaleza. Sin embargo, se puede prever que en un momento determinado del futuro, los descubrimientos novedosos pueden conducir a su modificación. La modificación más natural es la introducción de términos no lineales. Sin embargo, otro "teorema de Gisin" establece que todas las modificaciones deterministas no lineales de la ecuación de Schrödinger activan necesariamente la no localidad cuántica, lo que conduce a verdaderas violaciones de la relatividad.
  • Una de las características más importantes de la información cuántica es el teorema de no clonación. Nicolas Gisin derivó un límite en la fidelidad de la clonación cuántica aproximada de la restricción relativista de no señalización.
  • Nicolas Gisin contribuyó a relacionar la no localidad con la seguridad de la distribución de claves cuánticas. Esto abrió un campo de investigación completamente nuevo conocido como procesamiento de información cuántica independiente del dispositivo (DI-QIP).
  • En 1984, las ecuaciones estocásticas de Schrödinger propuestas por Nicolas Gisin y su trabajo posterior junto con Ian C. Percival ahora se utilizan ampliamente en el estudio de la dinámica de los sistemas cuánticos abiertos.
  • Antes de convertirse en ingeniero cuántico, Nicolas Gisin trabajó como ingeniero de telecomunicaciones clásico, primero en la industria y luego en la Universidad. En particular, inventó una técnica para medir la dispersión por modo de polarización (PDM) en fibras ópticas. Este resultó ser un parámetro extremadamente importante de las fibras de telecomunicaciones cuya importancia se subestimó inicialmente. La técnica se adoptó como estándar internacional y se transfirió a la industria (primero a una escisión, junto a la empresa canadiense EXFO ). Todavía hoy es la técnica más utilizada para caracterizar el PMD. Siendo un ingeniero clásico y cuántico, aplicó los conceptos abstractos de valores débiles cuánticos al campo de las redes de telecomunicaciones clásicas.

Premios

Referencias

enlaces externos