ナノ光ファイバー共振器と原子の結合系における基礎理論と量子情報処理

Research Project

Project/Area Number	20K15190
Research Category	Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
Allocation Type	Multi-year Fund
Review Section	Basic Section 30020:Optical engineering and photon science-related
Research Institution	The University of Electro-Communications
Principal Investigator	山越智健電気通信大学, レーザー新世代研究センター, 研究員 (30801245)
Project Period (FY)	2020-04-01 – 2024-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2020)
Budget Amount *help	¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000) Fiscal Year 2023: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000) Fiscal Year 2022: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000) Fiscal Year 2021: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000) Fiscal Year 2020: ¥2,470,000 (Direct Cost: ¥1,900,000、Indirect Cost: ¥570,000)
Keywords	量子エレクトロニクス / ナノ光ファイバ
Outline of Research at the Start	近年、原子とナノ光ファイバーが強く結合した系が実現している。このような系は周期構造の埋め込みや、複屈折性の制御が可能であり、イジング模型のシミュレートなどの量子情報処理への応用が期待される。一方で実験環境に起因する擾乱などの影響は、深く研究されていない。本研究では、周期構造と複屈折性を有するナノ光ファイバー共振器とデコヒーレンスを持つ単一原子列の結合系について数値計算を通して考察する。主として系の光学特性と量子制御の安定性について理論的な考察を行い、具体的な実験系のデザインを示す。