ثاني الندوات العلمية بقسم الفيزياء بمدينة الملك عبدالله .. تقدمها د. فاطمة الصيعري

نظمت لجنة الندوات العلمية بقسم الفيزياء في مدينة الملك عبدالله للطالبات الندوة العلمية الثانية لهذا العام الدراسي 1439/1440هـ ، حيث كانت الندوة بعنوان:

عنوان الندوة:

توزيع المفاتيح الكمية مع الفوتونات المركبة في الألياف البصرية

Quantum Key Distribution with structured photons in optical vortex fibre

قدمت الندوة مشكورة الدكتورة فاطمة الصيعري. كان ذلك يوم الخميس صفر 1440هـ الموافق 11 اكتوبر 2018م. وذلك من الساعة 09:00 صباحاً ولمدة ساعة. هذا وقد تلى الندوة مداخلات وأسئلة من الحضور.

بدأت مقدمة الندوة اعطاء فكرة عن اهمية التواصل و نقل المعلومات و كيف ان تنقل المعلومات بطريقة اكثر أمانا. . ثم تطرقت مقدمة الندوة الى امكانية الحصول على وسيلة اتصال امنة بين اشخاص على مسافات مختلفه منها على مسافة مدن عن طريق نظريات الكم. ولقد دار النقاش حول عدة نقاط شارك فيها عدد من أعضاء هيئة التدريس و الطالبات بكلية العلوم، شمل النقاش وصلات وشبكات الألياف الضوئية و بينت أنها مكونات متكاملة داخل وبين البنية التحتية للاتصالات في المدن تقوم بتنفيذ بروتوكولات التشفير الكمومية لتوفبر طريقه ارسال معلومات امنة. و ذلك عن طريق نوع من الألياف يسمى بالألياف الدوامة المستخدم فيها فوتونات منظم ثنائي الابعاد.

تأتي هذه الندوة ضمن سلسلة ندوات نصف شهرية تنظمها لجنة الندوات بقسم الفيزياء ويقدمها أعضاء هيئة التدريس بالقسم وباحثون من جهات بحثية أخرى، ويُشرف على سلسلة الندوات هذه منسقة القسم أ. مرفت الزميع ، وينسقها ويديرها بقسم الطالبات لجنة الندوات العلمية (أ. احلام الحويطي, أ. اسماء الشريم، أ. سارة العنزي). وإن اللجنة تشكر سعادة منسقة القسم أ. مرفت الزميع لتعاونها في تصاميمها المتميزة للبنرات الخاصة بالندوات العلمية بقسم الفيزياء، وتشيد بجهودها في هذا الشأن. تهدف هذه الندوات إلى تحفيز مناخ البحث العلمي بالقسم وإطلاع منسوبيه على آخر ما توصلت إليه العلوم الفيزيائية في شتى المجالات.

جدير بالذكر أن الحضور لهذه الندوات متاح لجميع منسوبي الجامعة من أعضاء هيئة تدريس وموظفات وطالبات.

للمزيد من المعلومات حول الندوة المقدمة يمكنكم الاطلاع على ملخص الندوة أدناه:

مع تحيات اللجنة العلمية بقسم الفيزياء.

الملخص: وصلات وشبكات الألياف الضوئية هي مكونات متكاملة داخل وبين البنية التحتية للاتصالات في المدن. تنفيذ بروتوكولات التشفير الكمومية على أي منهما وصلات الألياف الموجودة أو الجديدة ستوفر معلومات نظريةأمن لإرسالات البيانات الألياف. ومع ذلك، هناك حاجة لطرق لزيادة عرض النطاق الترددي للقناة. استخدام درجة الحرية المكانية العرضية هو واحد طريقة لنقل المزيد من المعلومات وزيادة احتمالها عتبات الخطأ من خلال تمديد بروتوكولات qubit المشتركة إلى أنظمة QKD عالية الأبعاد. هنا ، نستخدم نوعًا واحدًا من الألياف الدوامة ، حيث تخدم وسائط المكانية العرضية كقناة إضافية لترميز المعلومات الكمومية من خلال هيكلة العزم والزخم الزاوي المداري لـضوء. في تجربة إثبات المبدأ هذه ، نظهر ذلك يمكن استخدام الفوتونات منظم ثنائي الأبعاد في مثل هذا ألياف دوامة بالإضافة إلى ثنائي الأبعاد المشترك تشفير الاستقطاب ، مما يمهد الطريق إلى QKD متعددة الأغراض المخططات.

Abstract ‎

‎ Optical fiber links and networks are integral components within and between cities' communication infrastructure. Implementing quantum cryptographic protocols on either existing or new fiber links will provide information theoretical security to fiber data transmissions. However, there is the need for ways to increase the channel bandwidth. Using the transverse spatial degree of freedom is one way to transmit more information and increase tolerable error thresholds by extending the common qubit-protocols to high-dimensional QKD-schemes. Here, we use one type of vortex fiber, where the transverse spatial modes serves as an additional channel to encode quantum information by structuring the spin and orbital angular momentum of light. In this proof-of-principle experiment, we show that two-dimensional structured photons can be used in such vortex fibers in addition to the common two-dimensional polarization encryption, thereby paving the path to QKD multiplexing schemes.

السيرة الذاتية لمقدم الندوة: مرشحه لدرجه الدكتوراه في جامعه اتاوا كندا وعضوه في مجال الأبحاث التميز الكنديه .حاصلة على الماجستير في الفيزياء الطبية الحيوية من جامعة رايسون في كندا، و ولازلت في مرحله الدكتوراه في بصريات الكم من جامعة اتاوا كندا، يوجد لدي أبحاث و مؤلفات في المجال ،عملت كمساعد برفسور خلال مرحله الماجستير والدكتوراه. حاصلة على جوائز من الملحقية الثقافية السعودية في كندا للتفوق العلمي و البحثي. كما شاركت في العديد من المؤتمرات العلمية والطبية المتخصصة في المجال الداخلي والدولي في كندا.

للإطلاع على الندوات العلمية المقدمة بقسم الفيزياء للأعوام المنصرمة: