境界を有する光周波数領域量子ウォークシミュレータの実装

• Project/Area Number: 24K08285
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 30020:Optical engineering and photon science-related
• Research Institution: Nihon University
• Principal Investigator: 行方 直人 日本大学, 理工学部, 准教授 (20453912)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 大谷 聡 日本大学, 理工学部, 准教授 (40755542)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2027-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000); Fiscal Year 2026: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000); Fiscal Year 2025: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000); Fiscal Year 2024: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
• Keywords: 量子ウォーク / 相関光子対

Outline of Research at the Start

本研究では、以下3つの課題に取り組み、有境界かつ完全量子力学支配下における光周波数量子ウォークを実現する。①鏡像（量子ウォーカーのコピー）を用いることでポテンシャル壁導入が可能かという原理検証実験を試みる。②変調周波数（光周波数モード間の周波数間隔と等しい）の逓倍、分周、それらの合成によって、多彩な多次元人工格子構造を光周波数領域で実現し、①に適用することで多次元、長距離相互作用、人工ゲージ場、有境界すべてを兼ねそろえた量子ウォークを実現する。③コム状スペクトルを有する相関光子対源を開発し、②に適用することで、量子力学支配下における光周波数領域量子ウォークを実現する。