2021 Fiscal Year Research-status Report
量子干渉と推定法を用いた光の波動関数を測定する方法に関する研究
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21K04919
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| Research Institution | The University of Electro-Communications |
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Principal Investigator |
張 贇 電気通信大学, 大学院情報理工学研究科, 教授 (00508830)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
鈴木 淳 電気通信大学, 大学院情報理工学研究科, 准教授 (70565332)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 単一光子状態 / 波動関数 / 光子干渉 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
理論について 量子干渉を用いた状態推定法について検討した。前に推定したい量子状態（＝波動関数：ベクトルBexp(i\phi))を推定するために，三つの補助状態（ベクトル A1, A2, A3)を用い，三つ新たなベクトル(y1, y2, y2)を構成する．三つ固定された補助量子状態を使うことにより，波動関数の測定行った．それに対し本年度では，補助状態の光の位相と振幅も両方変化させることを応用することにより，より精度の高い新しい推定方法で波動関数の測定を提案しました．先行研究より優れている点としては，設計できるパラメータをうまく利用することで状態推定に関してより多くの情報を測定でき得るため，高精度測定が可能になる．
実験について 量子光学領域で上に述べた理論モデルを実験的に検証している．測定する光状態については，光子数状態およびコヒーレントを考えている．単一光子検出器による実現した量子相関関数を測定し，結果から統計学の推定法を用いて光状態の波動関数を求める新たな方法に集中する．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
量子状態の生成および光子間の干渉の実験を順調に進めております。今年度には、弱いコヒーレント状態と弱いコヒーレント状態の干渉、弱いコヒーレント状態と弱い熱光状態の干渉および弱いコヒーレント状態と単一光子状態の干渉の実験結果を得ることができました。
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| Strategy for Future Research Activity |
以上の得た干渉結果から、量子状態推定するモデルの構築および実験テータの解析方法の確立です。
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| Causes of Carryover |
来年度の光学部品が多めに利用するため、残額をしました
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