量子誤り訂正のための高性能二次元超伝導共振器の開発

• Project/Area Number: 24K22871
• Research Category: Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: 0202:Condensed matter physics, plasma science, nuclear engineering, earth resources engineering, energy engineering, and related fields
• Research Institution: Institute of Physical and Chemical Research
• Principal Investigator: 冨永 雄介 国立研究開発法人理化学研究所, 量子コンピュータ研究センター, 特別研究員 (60968957)
• Project Period (FY): 2024-07-31 – 2026-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥2,860,000 (Direct Cost: ¥2,200,000、Indirect Cost: ¥660,000); Fiscal Year 2025: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2024: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
• Keywords: 超伝導量子回路 / 超伝導共振器 / 量子誤り訂正 / 量子コンピュータ

Outline of Research at the Start

最近，量子状態を超伝導共振器内に作ることが，誤り訂正可能な量子コンピュータの実現に向けて注目されている．今後の挑戦的課題は，量子状態にある共振器同士を相互作用させることにある．そのためには2 次元の基板上に高性能な超伝導共振器を作製することが重要である．
本研究では，
-2次元共振器に加わるノイズの主要な原因は何か？
-2次元共振器間に有用な相互作用を生み出す設計はどのようなものになるか？
という二つの問いに答えることで，2次元共振器の設計指針を確立する．そして実際に2次元共振器をデザイン・作製し，量子制御することで，量子コンピュータの実現に資する．