• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2009 Fiscal Year Annual Research Report

パルス光連続変数エンタングルメントに関する研究

Research Project

Project/Area Number 20340108
Research InstitutionGakushuin University

Principal Investigator

平野 琢也  Gakushuin University, 理学部, 教授 (00251330)

Keywordsエンタングルメント / 量子通信 / 量子テレポーテーション / リング干渉計 / 非分離性基準 / 量子エレクトロニクス / 応用光学・量子光工学 / 光源技術
Research Abstract

本研究の目的は、パルス光による連続変数エンタングルメントの生成技術の開拓を進めること、そして、因果的な分離と高検出効率の2つの条件を同時に満たすエンタングルメントを実現することである。平成21年度は、通信波長帯のナノ秒のパルス光を用いた実験と、高繰り返しのピコ秒パルス光を用いた実験において、エンタングルメントの質の改善に取り組み、様々な知見を得ることができた。通信波長帯の実験では、バルク型の非線形結晶を用いることで、パラメトリック増幅のための励起光を4倍程度に高出力化することができた。しかしながら、これを用いたスクイージングは導波路を用いた以前の数値よりも劣り、従来からバルク結晶を用いていたピコ秒の実験とほぼ同じ数値が得られた。導波路とバルクの違いは、励起光のパルス時間幅にあり、導波路では内部変換効率が100%に近づくために、励起光のパルス幅が元のレーザーと同程度になるのに対し、バルク型結晶では、変換効率が強度に比例するために、元のレーザーのルート2分の一程度となる。この違いがスクイージングに影響を与えるのは、スクイーズ光とLO光のパルス幅の関係であり、励起光のパルス時間幅が短いと、LO光のパルスの方が時間幅が長いためにスクイーズの度合いが小さな部分を測定してしまうためと考えられる。すなわち、スクイーズ光とLO光のパルス時間幅の関係が決定的な影響を与えていることが示唆された。モードフィールド径の大きな光導波路を用いた励起光の高出力化は、以前よりも優れた結果を得ることはできず、これは導波路長が長いためであると考えられる。ピコ秒パルスを用いた実験では、対称性が良くなるように光学系を新たに組みなおし、エンタングルメントの大きさに与える影響を調べた。これらの実験より得られた知見は、エンタングルメントの生成技術の開拓に資するものであり、平成22年度の研究に活用することにより、ループホールフリーのエンタングルメントの実現につながるものである。

  • Research Products

    (8 results)

All 2010 2009 Other

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (3 results) Book (2 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] ホモダイン方式による量子暗号通信2010

    • Author(s)
      平野琢也
    • Journal Title

      光学 Vol.39(1)

      Pages: 22-28

  • [Journal Article] Stable generation of quadrature entanglement using a ring interferometer2009

    • Author(s)
      Yujiro Eto, Akihiro Nonaka, Yun Zhang, Takuya Hirano
    • Journal Title

      Physical Review A Vol.79

      Pages: 050302(R)

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 単一光路干渉計を用いた連続変数量子鍵配送における過剰雑音2009

    • Author(s)
      宮野哲史, 井戸堯子, 村山和裕, 平野琢也
    • Organizer
      電子情報通信学会 第21回量子情報技術研究会
    • Place of Presentation
      電気通信大学 講堂
    • Year and Date
      2009-11-04
  • [Presentation] 連続変数量子暗号の現状2009

    • Author(s)
      平野琢也
    • Organizer
      第4回量子ICT運営会議
    • Place of Presentation
      主婦会館プラザエフ
    • Year and Date
      2009-10-01
  • [Presentation] パルス光を用いた連続変数エンタングルメントの時間領域における測定2009

    • Author(s)
      櫻井潤一, 大久保竜飛, 平野真弓, 張贇, 平野琢也
    • Organizer
      電子情報通信学会 第20回量子情報技術研究会
    • Place of Presentation
      広島大学 学士会館
    • Year and Date
      2009-05-21
  • [Book] 光科学研究の最前線2(I-1-2節 非古典的光)2009

    • Author(s)
      平野琢也(共著)
    • Total Pages
      10
    • Publisher
      国際文献印刷社
  • [Book] 基礎からの量子光学2009

    • Author(s)
      監修:松岡正浩、江馬一弘、平野琢也、岩本敏
    • Total Pages
      552
    • Publisher
      オプトロニクス社
  • [Remarks]

    • URL

      http://qo.phys.gakushuin.ac.jp/

URL: 

Published: 2011-06-16   Modified: 2016-04-21  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi