<div dir="ltr"><div><div>Invitamos a la comunidad a participar del mini workshop que se
 organizó por la visita de investigadores del Russian Quantum Center a 
la Argentina. Se llevará a cabo este<b> lunes 28 en el aula Federman</b>, 
Departamento de Física, Pab. I, FCEN, UBA.<br></div><div><br></div><div>El
 evento comenzará con las presentaciones del Programa Interinstitucional
 de Fortalecimiento de la Ciencia y Tecnología Cuánticas (Arg.) y del 
Russian Quantum Center (RQC). Luego contaremos con 5 charlas científicas
 a cargo de investigadores del RUC, de 30 minutos cada una intercaladas 
con charlas cortas de perspectivas de las líneas de investigación en 
cuántica en el AMBA, Argentina.<br></div><div><div><div id="m_-9165680362594006886m_4368883692144480956gmail-q_32" aria-label="Hide expanded content" aria-expanded="true"><div></div></div></div><div><div><br></div><div>El objetivo del encuentro es conocer sobre investigación en común y tender lazos para futuras colaboraciones.</div><div><br></div><div><b>Cronograma</b><br></div><div></div><div>9:45 Reception<br></div><div>10:00 Presentation of the Argentinian Quantum Science and Technology Program</div><div>10:30 Presentation of the Russian Quantum Center</div><div>11:00 Coffee Break</div><div>11:30 Experimental Quantum Physics with atoms in argentina<br></div><div>11:45
 RQC presentation "Towards quantum simulations with ultracold thulium 
atoms at an optical lattice formed by 1064 nm laser light"</div><div>12:15 Theoretical Quantum Physics at UBA<br></div><div>12:30 Theoretical Quantum Physics at UNLP-IFLP</div><div>12:45 RQC presentation "Quantum algorithms and software in the NISQ era"</div><div>13:15 Lunch Break<br></div><div>14:30 Experimental Quantum Photonics in Argentina</div><div>14:45 RQC presentation "Nanophotonics and ultrafast magnetism in dielectrics; 1D and 2D materials for quantum technologies"</div><div>15:15 RQC presentation "Quantum computing with atoms and photons"</div><div>15:45 Short break</div><div>16:00 Experimental Quantum solid-state physics in argentina.<br></div><div>16:15 RQC presentation "Polariton platform for quantum computing"</div><div>16:45 Lab Tours.<font color="#888888"><br></font></div><div><br></div><div>Resúmenes de las Charlas del Russian Quantum Center:<br></div><div><br></div><div><p class="MsoNormal"><b><span style="font-family:Roboto;color:black" lang="EN-US">Alexey Akimov, PI of the “Quantum Simulators and Integrated Photonics” group</span></b><span style="font-family:Roboto;color:black" lang="EN-US"><u></u><u></u></span></p><p class="MsoNormal"><b><span style="font-family:Roboto;color:rgb(68,114,196)" lang="EN-US">Towards quantum simulations with ultracold thulium atoms at an optical lattice formed by 1064 nm laser light</span></b><span style="font-family:Roboto;color:black" lang="EN-US"><u></u><u></u></span></p><p class="MsoNormal"><span style="font-family:Roboto;color:rgb(68,114,196)" lang="EN-US">Bose-Einstein
 condensation (BEC) is a powerful tool for a wide range of research 
activities, a large fraction of which is related to quantum simulations.
 Various problems may benefit from different atomic species. Thulium 
atoms possess dipole moment of 4 Bohr magneton in the ground state, 
allowing long-term interactions. It also has number of non-chaotic 
low-field Feshbach resonances, allowing fine control of the near-filed 
interactions. It also has relatively simple level structure compared to 
the other magnetic lanthanoids and thus is a quite promising subject for
 applications in quantum simulations.</span><span style="font-family:Roboto;color:black" lang="EN-US"><u></u><u></u></span></p><p class="MsoNormal"><span style="font-family:Roboto;color:rgb(68,114,196)" lang="EN-US">Nevertheless,
 cooling down novel species interesting for quantum simulations to BEC 
temperatures requires a substantial amount of optimization and is 
usually considered to be a difficult experimental task. Specifically, 
previous attempts of cooling thulium atom to Bose-Einstein condensation 
temperature at 532 nm dipole trap were not successful. </span><span style="font-family:Roboto;color:black" lang="EN-US"><u></u><u></u></span></p><p class="MsoNormal"><span style="font-family:Roboto;color:rgb(68,114,196)" lang="EN-US">Here
 we report on implementation of the Bayesian machine learning technique 
to optimize the evaporative cooling of thulium atoms and achieved BEC in
 an optical dipole trap. The developed approach could be used to cool 
down other novel atomic species to quantum degeneracy without additional
 studies of their properties. We also analyzed the atomic loss mechanism
 for the 532 nm optical trap, used in the Bose-condensation experiment, 
and compares it with the alternative and more traditional micron-range 
optical dipole trap.</span><span style="font-family:Roboto;color:black" lang="EN-US"><u></u><u></u></span></p><p class="MsoNormal"><span style="font-family:Roboto;color:rgb(68,114,196)" lang="EN-US">While
 the condensate of the thulium atom has a lot of applications in quantum
 simulations and other areas of physics, it can also serve as a unique 
diagnostic tool for many atomic experiments. In the present study, the 
Bose-Einstein condensate of the thulium atom was successfully utilized 
to diagnose an optical lattice and detect unwanted reflections in the 
experiments with the 1064 nm optical lattice, which will further be used
 in a quantum gas microscope experiment.</span><span style="font-family:Roboto;color:black" lang="EN-US"><u></u><u></u></span></p><p class="MsoNormal"><span style="font-family:Roboto;color:black" lang="EN-US">   <u></u><u></u></span></p><p class="MsoNormal"><b><span style="font-family:Roboto;color:black" lang="EN-US">Aleksey Fedorov, PI of the “Quantum Information Technologies” group</span></b><span style="font-family:Roboto;color:black" lang="EN-US"><u></u><u></u></span></p><p class="MsoNormal"><b><span style="font-family:Roboto;color:rgb(68,114,196)" lang="EN-US">Quantum algorithms and software in the NISQ era </span></b><span style="font-family:Roboto;color:black" lang="EN-US"><u></u><u></u></span></p><p class="MsoNormal"><span style="font-family:Roboto;color:rgb(68,114,196)" lang="EN-US">Quantum
 computing is aimed to solve tasks, which are believed to be 
exponentially hard to existing computational devices and tools. A 
prominent example of such classically hard problems is simulating 
complex quantum many-body systems, in particular, for quantum chemistry.
 However, solving realistic problems with quantum computers encounters 
various difficulties, which are related, first, to limited computational
 capabilities of existing quantum devices and, second, to the efficiency
 of algorithmic approaches. In the present work, we address the 
algorithmic side of quantum computing. I will review recent progress in 
quantum algorithms for NISQ era devices, both in the context of their 
characterization and solving prototypes of useful tasks with them. I 
will also cover recent results on qudit-based computing with trapped 
ions and other physical platforms. </span><span style="font-family:Roboto;color:black" lang="EN-US"><u></u><u></u></span></p><p class="MsoNormal"><b><span style="font-family:Roboto;color:black" lang="EN-US"> </span></b><span style="font-family:Roboto;color:black" lang="EN-US"><u></u><u></u></span></p><p class="MsoNormal"><b><span style="font-family:Roboto;color:black" lang="EN-US">Alexander Chernov, PI of the “Quantum Spintronics and Low-Dimensional Materials” group</span></b><span style="font-family:Roboto;color:black" lang="EN-US"><u></u><u></u></span></p><p class="MsoNormal"><b><span style="font-family:Roboto;color:rgb(68,114,196)" lang="EN-US">Nanophotonics and ultrafast magnetism in dielectrics; 1D and 2D materials for quantum technologies</span></b><span style="font-family:Roboto;color:black" lang="EN-US"><u></u><u></u></span></p><p class="MsoNormal"><span style="font-family:Roboto;color:rgb(68,114,196)" lang="EN-US">Excitation
 and control of magnons by laser pulses opens up new possibilities for 
applications including opto-magnetic magnetization switching for 
information recording, all-optical excitation of spin waves, and also 
allows new approaches for information processing with ultra-low energy 
dissipation. However, the possibility of subwavelength localization of 
light in magnetic structures, leading to efficient excitation of 
magnons, which by their nature do not absorb light, has so far been 
lacking. We have succeeded in combining nanophotonics and laser-induced 
ultrafast magnetism to effectively excite and control spin dynamics in 
magnetic dielectric structures.</span><span style="font-family:Roboto;color:black" lang="EN-US"><u></u><u></u></span></p><p class="MsoNormal"><span style="font-family:Roboto;color:rgb(68,114,196)" lang="EN-US">In
 the second part of the talk, I will demonstrate the experimental 
results of induced interaction between magnetic dielectric films and 2D 
materials and the way how we intend to study quantum materials at 
femtosecond timescales. I will address the opportunities of 1D and 2D 
materials for quantum technologies, including quantum simulator based on
 2D materials.  </span><span style="font-family:Roboto;color:black" lang="EN-US"><u></u><u></u></span></p><p class="MsoNormal"><b><span style="font-family:Roboto;color:black" lang="EN-US"> </span></b><span style="font-family:Roboto;color:black" lang="EN-US"><u></u><u></u></span></p><p class="MsoNormal"><b><span style="font-family:Roboto;color:black" lang="EN-US">Stanislav Straupe, PI of the “Atomic and optical quantum computing” group</span></b><span style="font-family:Roboto;color:black" lang="EN-US"><u></u><u></u></span></p><p class="MsoNormal"><b><span style="font-family:Roboto;color:rgb(68,114,196)" lang="EN-US">Quantum computing with atoms and photons</span></b><span style="font-family:Roboto;color:black" lang="EN-US"><u></u><u></u></span></p><p class="MsoNormal"><span style="font-family:Roboto;color:rgb(68,114,196)" lang="EN-US">I
 will overview the experimantal research in our group aimed at 
developing prototypes of digital quantum computers using two different 
hardware platforms. The first platform is based on single trapped 
neutral atoms in arrays of optical tweezers. I will describe the 
techniques which we use to create uniformly filled arrays of single 
Rubidium atoms with individual addressing. We will discuss the 
implementation of fast and high-fidelity single qubit oerations on 
hyperfine qubits and prospects towards realizing high-fidelity two-qubit
 operations using targeted Rydberg excitation of individual atoms. The 
second part of my talk will describe linear-optical approach to 
quantumcomputing. I will present experiments using quantum dot-based 
single photon sources and programmable integrated optics created by 
femtosecond laser writing. I will also talk about our efforts towards 
creating a fully integrated quantum photonic processor based on SiN 
integrated waveguides and on-chip superconducting detectors.</span><span style="font-family:Roboto;color:black" lang="EN-US"><u></u><u></u></span></p><p class="MsoNormal"><b><span style="font-family:Roboto;color:black" lang="EN-US"> </span></b><span style="font-family:Roboto;color:black" lang="EN-US"><u></u><u></u></span></p><p class="MsoNormal"><b><span style="font-family:Roboto;color:black" lang="EN-US">Alexey Kavokin, PI of the “Quantum Polaritonics” group</span></b><span style="font-family:Roboto;color:black" lang="EN-US"><u></u><u></u></span></p><p class="MsoNormal"><b><span style="font-family:Roboto;color:rgb(68,114,196)" lang="EN-US">Polariton platform for quantum computing </span></b><span style="font-family:Roboto;color:black" lang="EN-US"><u></u><u></u></span></p><p class="MsoNormal"><span style="font-family:Roboto;color:rgb(68,114,196)" lang="EN-US">Exciton-polaritons
 are bosinic quasiparticles that combine properties of photons and 
excitons: hydrogen-like crystal excitations. The Bose-Einstein 
condensation and superfluidity of exciton-polaritons have been 
experimentally observed in 2008 and 2015, respectively. In 2018 we have 
proposed the concept of a qubit based on a ring shape polariton 
condensate with quantized states characterized by discrete topological 
charges. The concept has been put in practice. By 2023 an Ising 
simulator based on 22 polariton qubits has been demonstrated, single and
 double qubit gates developed. I will overview the progress in quantum 
Polaritonics and address its perspectives.</span></p></div><div><br></div><div><b>Oradores a cargo de la perspectiva argentina:</b></div><div><br></div><div><div>Presentation of the Argentinian Quantum Science and Technology Program - Juan Pablo Paz and Marcos Saraceno</div><div>Experimental Quantum Physics with atoms in argentina - Christian Schmiegelow<br></div>Theoretical Quantum Physics at UBA - Augusto Roncaglia<br><div>Theoretical Quantum Physics at UNLP-IFLP -  Federico Holik<br></div>Experimental Quantum Photonics in Argentina - Miguel Larotonda</div><div>Experimental Topological Quantum Solid-state Physics in Argentina - Mariano Real</div></div></div></div></div>