2013 Fiscal Year Annual Research Report
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23340119
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| Research Institution | Gakushuin University |
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Principal Investigator |
平野 琢也 学習院大学, 理学部, 教授 (00251330)
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| Project Period (FY) |
2011-04-01 – 2014-03-31
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| Keywords | スクイーズド光 / エンタングルメント / パラメトリック増幅 / 周期分極反転光導波路 / パルス光 / 量子計測 / 量子鍵配送 |
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| Research Abstract |
平成25年度は、パルス光エンタングルメントの改善のための実験と量子情報への応用を進めた。パルス光エンタングルメントの改善については、平成23・24年度の経緯を考慮し、複数のレーザー光源を用いて実験を並行して進め、レーザーの不具合による研究の遅延が発生しないよう努めたが、残念ながら、当初の予想よりもレーザー光源の影響があった。まず、本研究において主として用いてきた波長1535nm、繰り返し周波数10MHzのパルスレーザーについては、平成25年度内に十分な安定性を実現することができなかった。そのため、新たな方策として、typeIIの疑似位相整合光導波路を新たに導入し、エンタングルメント発生と無雑音増幅の実現方法の改善を開始した。繰り返し周波数が500KHzのパルスレーザーについては、納期の遅れがあったものの、パラメトリック利得の測定とスクイージングを実現することができた。一方、繰り返し周波数76MHzの波長1064nmの固体モード同期レーザーについては、H25年度に発振不能の状態に陥り、製造メーカーによる修理も進まなかった。そのため、代替のレーザーコントローラを購入し、実験を行う上で十分な性能を回復することができた。これらにより、量子計測の基礎的な問題に取り組める状況に至ることができたので、今後とも研究を継続していきたい。
量子情報への応用については、量子鍵配送の実験的及び理論的な研究を行い、十分な成果を得ることができた。実験においては、繰り返し周波数が10MHzのパルス光に量子雑音限界の動作が可能なホモダイン検出器を用いて、連続量量子鍵配送としては世界最速となる10MHz動作を実現することができた。また、理論的な研究では、エンタングルメントを用いる非常に一般的な量子測定を盗聴者が実行した場合に盗聴者の得る情報量を求め、量子鍵配送装置の安全性について明らかにすることができた。
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| Current Status of Research Progress |
Reason
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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