Университетская последовательность
Заниматься серьезной наукой я начала на третьем курсе Политехнического университета, когда один из моих профессоров пригласил меня присоединиться к исследованиям по атомной физике и квантовой оптике на кафедре теоретической физики.
Как у всех ученых мирового уровня, у нашей научной группы было налажено сотрудничество с несколькими зарубежными университетами. Мой научный руководитель предложил мне заниматься проектом по квантовой памяти совместно с экспериментальной группой Университета Пьера и Марии Кюри в Париже, с которой я начала тесно сотрудничать с момента поступления в аспирантуру и провела у них примерно половину времени своего обучения.
Участие в международных конференциях и семинарах позволило также познакомиться и начать сотрудничать с другими европейскими лабораториями. После защиты кандидатской диссертации меня пригласили работать в Москву в Российский квантовый центр. Работая над проектом по стохастическим процессам в поляритонном конденсате, я познакомилась с Иваном Шелыхом, который пригласил меня в его лабораторию в Рейкьявике, а позже рассказал о программе ITMO Fellowship. Так, в конце прошлого года я вернулась в Петербург.
Энтузиазм французских ученых
Во Франции мне очень нравилось работать в экспериментальной лаборатории. Я делала для коллег расчеты, которые мы сразу проверяли экспериментально. Бывало так, что в процессе научных дискуссий мы придумывали, как проверить ту или иную гипотезу, а потом ребята приходили ко мне и восторженно заявляли: «Да, Саша, ты была права!» Отдача от работы чувствовалась на 100%. В другой французской лаборатории, имени Кастлера-Бросселя, у меня был очень сильный руководитель. Он всегда помогал мне разбираться с научными проблемами любого уровня и был требователен. Бывало, мы обсуждали с ним вечером научную задачу, а, когда я приходила на работу на следующее утро, он уже издалека кричал: «Ну что, ты нашла решение тому, что мы с тобой вчера обсуждали?» Энтузиазм у французских ученых зашкаливает. Иногда с ними непросто работать, поскольку, несмотря на открытость новым идеям, они достаточно закрытые люди. Тяжело принимают в свои компании чужих людей, особенно иностранцев, и не очень любят говорить на английском, что подчас осложняет коммуникацию.
Добродушие итальянцев
Вот с итальянскими коллегами, которые работали также в парижской лаборатории Кастлера-Бросселя, было очень просто и весело общаться. Они очень живые и приветливые люди, легко идут на контакт, в свободное от работы время организовывают веселые мероприятия и добродушно встречают гостей
Строгие теоретики из Рейкъявика
В Рейкъявике я впервые попала к ученым-теоретикам. Раньше все обсуждения с экспериментаторами проходили в режиме размахивания руками или рассматривания на мониторе полученных результатов. А тут теоретики сразу же взялись за мел и начали рассуждать, записывая уравнения и рисуя картинки на доске. Тогда я поняла, что эти люди говорят со мной на одном языке. Эксперименты — это, конечно, интересная, но очень кропотливая работа: нужно долго настраивать каждый элемент под установку, вымерять все по миллиметрам, а потом, нажав кнопку на клавиатуре, запустить эксперимент, который длится всего микросекунды. В конечном счете я поняла, что формулы мне ближе.
Пунктуальность немцев — не просто стереотип
В Германии ученые работают четко, по плану. Стереотипы о том, что немцы — очень пунктуальный народ, чистая правда. Мы всегда собирались в определенный день и определенный час. Каждый рассказывал, что сделал за это время, с какими проблемами столкнулся. Коллективно мы старались выработать порядок дальнейших действий. Но, когда планы срывались и ситуация выходила из-под контроля, они начинали теряться, а иногда и злиться. Если ты непунктуальный человек, сложно вписаться и настроиться на такой ритм работы.
Русские все-таки ближе
Мне очень нравится в Университете ИТМО хотя бы потому, что все коллеги — мои ровесники. Мы говорим на одном языке, понимаем друг друга быстро и легко, не утяжеляя процесс работы строгой субординацией и официозом. Мои коллеги могут ответить на любой вопрос, даже если это не связано с их специализацией: они приводят аналогии из своей сферы деятельности, которые наталкивают меня на верный ответ. Кроме того, в России просто приятнее работать, потому что здесь все-таки все говорят на родном языке, все привычно. Возвращение на родину не обозначает для меня окончание международного сотрудничества с другими университетами: время от времени я езжу по работе за границу.
Опыт работы в других странах с разными учеными группами бесценен. Ты не только расширяешь свой кругозор, но и перенимаешь у коллег другие методы исследования, постоянно узнаешь что-то новое. Это делает тебя гибким в научной работе, что очень важно для ученого.
Об исследованиях в Университете ИТМО
Я занимаюсь фундаментальными исследованиями. Одно из направлений, в котором я развиваюсь еще со студенческой скамьи, это квантовая память в атомных системах. В Университете ИТМО ведутся активные исследования по квантовой криптографии, где упор делается на шифровании и защите информации. А моя область исследований направлена на передачу и хранение этой секретной информации. Обычно канал передачи данных несет большие потери. Одним из способов решения данной проблемы является разбиение всего расстояния на небольшие участки, на концах которых имеются квантовые повторители. В каждом повторителе имеется перепутанное состояние фотонов, а передача между соседними участками осуществляется с помощью так называемого измерения Белла, которое убивает одну из компонент этого состояния, но запутывает его с фотоном, находящимся на соседнем сегменте. Подобный процесс передачи не может пройти мгновенно, и квантовые состояния необходимо хранить какое-то время. Для этого и нужна квантовая память, которая в настоящее время реализуется на разных атомных системах или твердотельных структурах. Также данные исследования — это большой шаг в направлении сверхточных измерений и квантовых вычислений.
Вторая часть моей работы также связана с квантовой оптикой и заключается в исследовании нелинейных процессов, протекающих в экситонных поляритонах, которые получаются в полупроводниковых микрорезонаторах. В таких системах благодаря их уникальным свойствам удается наблюдать квантовые эффекты при комнатной температуре, что создает огромное преимущество над атомными системами, которые необходимо охлаждать для уменьшения потерь, связанных с декогеренцией.
