量子コンピュータの大規模化に向けた超高精度単一イオン注入システムの開発

• Project/Area Number: 24KJ1723
• Research Category: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 国内
• Review Section: Basic Section 80040:Quantum beam science-related
• Research Institution: Hiroshima University
• Principal Investigator: 室尾 健人 広島大学, 先進理工系科学研究科(先), 特別研究員(DC2)
• Project Period (FY): 2024-04-23 – 2026-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥2,900,000 (Direct Cost: ¥2,900,000); Fiscal Year 2025: ¥500,000 (Direct Cost: ¥500,000); Fiscal Year 2024: ¥2,400,000 (Direct Cost: ¥2,400,000)

Outline of Research at the Start

量子コンピュータでの情報処理の基本単位となるのが「量子ビット」である。現在、冷却システムを要さない量子ビットとして、「ダイヤモンド窒素-空孔中心（ダイヤモンドNVセンター、以下NVCと略す）」が注目されている。NVCはダイヤモンド基板に窒素イオンを注入することで生成できるが、これを量子コンピュータとして使用するためにはダイヤモンド基板上にNVCを精密に並べる技術が求められる。本研究ではNVCの精密配列に必要な、窒素イオンを1個ずつ、数nmのスポット径で基板に照射することができる超高精度単一イオン注入システムの開発を目指す。