

Za trzy tygodnie Polska, po raz pierwszy, będzie gospodarzem Konkursu Prac Młodych Naukowców Unii Europejskiej (EUCYS2014). Do Warszawy zjadą się najlepsi uczniowie z Europy, by zaprezentować swoje projekty badawcze. Wśród nich nie zabraknie Polaków!
Polską reprezentację poznaliśmy w kwietniu. O miejsce w międzynarodowym finale walczyło 20 uczniowskich projektów badawczych. Relację z tego wydarzenia możecie przeczytać tutaj. Poznaliście już też naszą pierwszą reprezentantkę - Monikę Leończyk. Dziś przedstawiamy młodego polskiego fizyka – Jerzego Szuniewicza.
Sposób na kontrolę nad fotonami
– Informatyka kwantowa i kryptografia kwantowa niosą ze sobą ogromny potencjał, wiele ich metod jest już skutecznie wykorzystywanych komercyjnie. Wiele spośród efektów kwantowych najłatwiej jest zaobserwować, wykorzystując pojedyncze fotony. Aby jednak sprawnie stosować fotony, muszą być one sprzęgnięte (wprowadzone) do światłowodów – mówi Jerzy Szuniewicz, 17-latek z VIII LO w Poznaniu. – W moim projekcie zajmuję się optymalizacją sprzęgania fotonów do światłowodów, a innowacyjność pracy wynika z połączenia przestrzennej modulacji pojedynczych fotonów oraz algorytmów genetycznych. Uzyskane wyniki jasno pokazują potencjał metody w wielu zastosowaniach, szczególnie bazujących na pojedynczych fotonach – podkreśla licealista z Poznania.
Swoje badania prowadził na Wydziale Fizyki Uniwersytetu Adama Mickiewicza w Poznaniu.
– Przygotowałem algorytm, który w automatyczny sposób optymalizuje liczbę fotonów wprowadzanych do światłowodu. Pomysł, żeby zastosować do tego przestrzenną modulację światła i wzory dyfrakcyjne, przyszedł mi do głowy, dzięki moim wcześniejszym eksperymentom z holografią. Pomyślałem, że skoro mogłem zmusić fotony do tworzenia hologramów, poradzę sobie z zapędzeniem ich do włókna światłowodu – opowiada Jurek.
– Gdy napisałem trzeci z kolei algorytm, uruchomiłem go i wyszedłem z laboratorium na obiad. Dwie godziny później dostałem automatyczne powiadomienie, że liczba zarejestrowanych fotonów przekroczyła ustalony limit. Pomyślałem, że ktoś włączył światło w pomieszczeniu i muszę całe doświadczenie powtórzyć. Okazało się jednak, że nic złego się nie wydarzyło. Liczba fotonów była taka wysoka, bo stworzony algorytm był lepszy, niż się spodziewałem.
Jaki może być pożytek z tych badań? Jurek żartuje, że najbardziej przyda się leniwym naukowcom – takim, jak on sam. Dzięki opracowanemu algorytmowi, w urządzeniach badawczych wiele pracy „zrobi się samo” - nie trzeba mozolnie regulować sprzętu. Ale projekt można też skomercjalizować. Znajdzie zastosowanie w kryptografii kwantowej, pozwalającej zabezpieczać transmisję danych. Szyfrowanie przesyłanych informacji z zastosowaniem zjawisk kwantowych jest coraz częściej stosowane np. w bankowości, w wojsku i w wielu innych dziedzinach.
– Moim marzeniem jest pracować jako fizyk i zajmować się urządzeniami kwantowymi – planuje licealista. Nie czekając nawet na maturę, całe tegoroczne lato spędził w Wiedniu na stażu badawczym.
Trzymajcie kciuki za Jurka, podczas europejskich finałów 19-24 września na Uniwersytecie Warszawskim!
Łukasz Partyka
Krajowy Fundusz na rzecz Dzieci