2015 Fiscal Year Annual Research Report
超伝導単一光子検出器の超高性能化と量子情報通信への適用による新規パラダイムの創出
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25286077
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| Research Institution | National Institute of Information and Communications Technology |
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Principal Investigator |
三木 茂人 国立研究開発法人情報通信研究機構, 未来ICT研究所ナノICT研究室, 主任研究員 (30398424)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
寺井 弘高 国立研究開発法人情報通信研究機構, 未来ICT研究所ナノICT研究室, 研究マネージャー (10359094)
山本 俊 大阪大学, 基礎工学研究科, 准教授 (10403130)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 超伝導材料・素子 / 量子エレクトロニクス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
1. サンドイッチ型超伝導単一光子検出素子(SSPD)の開発において、アバランシェ現象を引き起こすためにナノワイヤが並列に設置されたような新しい構造の素子設計、作製、および素子性能評価を行い、有効に機能することを確認した。システム検出効率は通信波長帯において80%以上を達成すると同時に、暗計数率が10カウント/秒以下と従来よりも一桁低い値の取得に成功した。
2. インタリーブ型で8エレメントSSPDアレイ素子の設計、作製および性能評価を行った。全エレメントにおいて均一製の高い超伝導特性および検出効率特性が得られている事を確認し、8エレメント合計で、77.2%の高い検出効率を得ることに成功した。
3.，短ジッター特性を持つ超伝導単一光子検出器（SNSPD）と狭帯域波長フィルタを用い、cwレーザ励起のSPDCにより偏光エンタングル光子対を二対準備してエンタングルメントスワッピングを行い、得られた量子状態について量子状態トモグラフィを行った結果、最大エンタングル状態との忠実度0.84と高いエンタングルメントが得られていることを確認した。
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| Research Progress Status |
27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 |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Causes of Carryover |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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