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2007 Fiscal Year Annual Research Report

非断熱位相制御を用いた量子駆動理論

Research Project

Project/Area Number 18540323
Research InstitutionOsaka Prefecture University

Principal Investigator

萱沼 洋輔  Osaka Prefecture University, 工学研究科, 教授 (80124569)

Keywords量子ビット / 非断熱遷移 / Landau-Zener公式 / 外場駆動 / 位相干渉効果 / 熱浴場 / circuit QED / Lie代数
Research Abstract

(1)多重準位交差における非断熱遷移での生き残り確率の厳密解を求めた。これをフォノンやスピン系からなる熱浴との相互作用に適用し、生き残り確率を、様々な具体例について求めた。ここで用いられた手法は、本研究者により以前に見出されていた特殊な変数変換によるものであり、この方法の有効性が確認できた。
(2)Landau-Zener型非断熱準位交差を用いた量子ビット操作および絡み合い状態生成の提案を行った。
(3)外場によって駆勲される量子系のコヒーレントダイナミックスで、coherept destruction of tunnelingとよばれる2準位系の現象と、dynamic localizationとよばれる1次元系の現象があるが、その関係を明らかにした。この際、Lie代数的手法により、2準位系(量子ビット)のダイ才ミソクろを、1次元系のダイナミックスに射影する理論的枠組みを与えた。また、どちらも複数の準位交差間での位相干渉効果による動的局在現象としてらえることができることを明らかにした。この手法により、結晶格子中でおきるブロッホ電子の様々なコヒーレントダイナミックスを、2準位糸(量子ビット)のダイナミックスの類推から解釈できることが明らかになった。
(4)ナノ物理の発展にともなうLandau-Zener公式をめぐる最近の理論的および実験的進展についてレビュー論文を執筆し、問題点の整理を行うとともに今後の展望を与えた。

  • Research Products

    (11 results)

All 2008 2007

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 5 results) Presentation (6 results)

  • [Journal Article] Coherent Destruction of Tunneling, Dynamic Localization and the Landau-Zener Formula2008

    • Author(s)
      Y.Kayanuma and K.Saito
    • Journal Title

      Physical Review A 77

      Pages: 010101(1-4)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Dissipative Landau-Zener Transitions of a Qubit: Bath Specific and Universal Behavior2007

    • Author(s)
      K.Saito, M.Wubs, S.Kohler, P.Hanggi and Y.Kayanuma
    • Journal Title

      Physical Review B 75

      Pages: 214308(1-149)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Recoil Effect of Photoelectrons in a Solid2007

    • Author(s)
      Y.Takata, Y.Kayanuma ほか13名
    • Journal Title

      Physical Review B 75

      Pages: 233404(1-4)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Landau-Zener Formula Revived in Nano Physics2007

    • Author(s)
      Y.Kayanuma
    • Journal Title

      Applied and Computational Mathematics 6

      Pages: 143-161

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Bell-State Generation in Circuit QED via Landau-Zener Tunneling2007

    • Author(s)
      P.Hanggi, M.Wubs, S.Kohler, K.Saito and Y.Kayanuma
    • Journal Title

      Noise and Fluctuations, Proceedings of 19th international Conference

      Pages: 501-506

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Atomic Displacement Induced by Electronic Excitation in Solids2007

    • Author(s)
      Y.Kayanuma
    • Organizer
      19th Symposium on Phase Change Optical Information Storage
    • Place of Presentation
      熱海市後楽園ホテル
    • Year and Date
      2007-11-29
  • [Presentation] Atomic Processes Induced by Inner-Core Excitation in Condensed Matter2007

    • Author(s)
      Y.Kayanuma
    • Organizer
      The 1st International Conference on Material and Information Sciences in High Technologies
    • Place of Presentation
      Azerbaijan,Baku市
    • Year and Date
      2007-09-27
  • [Presentation] Coherent Destruction of Tunneling,Dynamic LocalizationおよびLandau-Zener公式2007

    • Author(s)
      萱沼 洋輔
    • Organizer
      日本物理学会年次大会
    • Place of Presentation
      北海道大学
    • Year and Date
      2007-09-21
  • [Presentation] 超高速光応答で見るコヒーレンスとデコヒーレンス:分子から固体へ2007

    • Author(s)
      萱沼 洋輔
    • Organizer
      第1回分子科学研究会
    • Place of Presentation
      東京大学
    • Year and Date
      2007-07-06
  • [Presentation] Coherent Band Gap Renormalization of Semiconductors in Off-Resonant Laser Fields2007

    • Author(s)
      Y.Kayanuma
    • Organizer
      16th International Conference on Dynamical Processes of Solids
    • Place of Presentation
      Spain,Segovia市
    • Year and Date
      2007-06-20
  • [Presentation] Recoil Effects in Photoelectron Spectra of Sohds2007

    • Author(s)
      Y.Kayanuma
    • Organizer
      International Symposium on Molecular Science of Ultrafast Electronic Dynamics
    • Place of Presentation
      東北大学
    • Year and Date
      2007-05-19

URL: 

Published: 2010-02-04   Modified: 2016-04-21  

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