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2018 Fiscal Year Annual Research Report

時間領域多重量子テレポーテーションの研究

Research Project

Project/Area Number 17H01150
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

古澤 明  東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 教授 (90332569)

Project Period (FY) 2017-04-01 – 2019-03-31
Keywords量子エレクトロニクス / 量子コンピュータ
Outline of Annual Research Achievements

H29.4~H30.3時間領域多重量子テレポーテーションの為には扱う時間波束幅を小さくすればするほど、実験系を小型化することができ安定化が容易になるうえ、将来これを用いて量子コンピューターをつくるとき、演算のクロック周波数を上げることができる。現在のコンピューターのクロック周波数は数GHzであるため、将来の量子コンピュータの目標としてはそれを上回る帯域が期待されている。光を情報のキャリアとして用いた場合、その周波数は100THzを越えることから、原理的には10THzのクロック周波数を持つ光量子コンピューターが可能となっている。ただし、現状では量子テレポーテーション装置の帯域は10MHz程度であるため、本研究では平成29度は量子テレポーテーション装置を100MHzに広帯域化するための要素技術開発を行った。これは時間波束幅として通常100ナノ秒であったものを10ナノ秒に縮めることに相当する。

これを可能にするためには量子テレポーテーションに必要な量子もつれの帯域幅を100MHzに広げ、量子テレポーテーションに必要なホモダイン測定、およびその測定結果に基づき量子もつれの片側を操作するフィードフォワードの帯域も100MHzにする必要がある。これらを目指しH29年度には、100MHzの帯域で動作する光パラメトリック発振器の開発、100MHzの帯域で動作するホモダイン検出器の開発、100MHzの帯域で安定して動作するフィードフォワード系の構築を行いそれらに成功した。

H30年度はこれらをさらに高性能化することに成功した。

Research Progress Status

30年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

30年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (2 results)

All 2018 Other

All Journal Article (1 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 1 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] 500 MHz resonant photodetector for high-quantum-effciency, low-noise homodyne measurement2018

    • Author(s)
      Takahiro Serikawa and Akira Furusawa
    • Journal Title

      Review of Scientific Instruments

      Volume: 89 Pages: 063120-1-8

    • DOI

      10.1063/1.5029859

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Remarks] 研究室ホームページ

    • URL

      http://www.alice.t.u-tokyo.ac.jp/

URL: 

Published: 2019-12-27  

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