Superconducting Resonators with High Quality Factors under millikelvin Temperatures and Strong Magnetic Fields

• Project/Area Number: 25K01610
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 28020:Nanostructural physics-related
• Research Institution: Okinawa Institute of Science and Technology Graduate University
• Principal Investigator: 久保 結丸 沖縄科学技術大学院大学, サイエンステクノロジーグループ, サイエンス・テクノロジーアソシエイト (20701436)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 久保 毅幸 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 加速器研究施設, 助教 (30712666) ; 井藤 隼人 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 加速器研究施設, 助教 (30881552) ; 新田 龍海 東京大学, 素粒子物理国際研究センター, 特任助教 (60962371)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥18,590,000 (Direct Cost: ¥14,300,000、Indirect Cost: ¥4,290,000); Fiscal Year 2027: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000); Fiscal Year 2026: ¥3,510,000 (Direct Cost: ¥2,700,000、Indirect Cost: ¥810,000); Fiscal Year 2025: ¥13,780,000 (Direct Cost: ¥10,600,000、Indirect Cost: ¥3,180,000)
• Keywords: マイクロ波共振器 / 超伝導 / 量子情報技術 / 磁気共鳴 / 暗黒物質

Outline of Research at the Start

本研究では，数テスラの磁場下においても内部共振Q値が105以上を維持しつつ，温度10 mKの極低温環境で周波数調整が可能なマイクロ波超伝導共振器を実証する．量子情報技術，加速器用途の超伝導材料技術，そして素粒子物理という異分野の研究者で構成する研究体制を通じて，この共振器を超高感度電子スピン共鳴分光，量子メモリ，さらには暗黒物質検出のためのデバイスとして応用できる可能性を示す．