研究領域 | ハイブリッド量子科学 |
研究課題/領域番号 |
15H05870
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研究種目 |
新学術領域研究(研究領域提案型)
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配分区分 | 補助金 |
審査区分 |
理工系
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研究機関 | 国立情報学研究所 |
研究代表者 |
根本 香絵 国立情報学研究所, 情報学プリンシプル研究系, 教授 (80370104)
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研究分担者 |
江藤 幹雄 慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 教授 (00221812)
松崎 雄一郎 国立研究開発法人産業技術総合研究所, エレクトロニクス・製造領域, 主任研究員 (10618911)
森 伸也 大阪大学, 工学研究科, 教授 (70239614)
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研究期間 (年度) |
2015-06-29 – 2020-03-31
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研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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配分額 *注記 |
144,040千円 (直接経費: 110,800千円、間接経費: 33,240千円)
2019年度: 28,210千円 (直接経費: 21,700千円、間接経費: 6,510千円)
2018年度: 28,340千円 (直接経費: 21,800千円、間接経費: 6,540千円)
2017年度: 28,340千円 (直接経費: 21,800千円、間接経費: 6,540千円)
2016年度: 28,210千円 (直接経費: 21,700千円、間接経費: 6,510千円)
2015年度: 30,940千円 (直接経費: 23,800千円、間接経費: 7,140千円)
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キーワード | 量子情報 / 量子計測 / 半導体ナノワイヤ / カーボンナノチューブ / 量子輸送 / 量子ドット / 量子エレクトロニクス / テラヘルツ / ハイブリッド量子系 / 量子協同現象 / 量子シミュレーション / 量子コヒーレンス / 輸送現象 / 協同現象 / ナノマイクロシステム / 応用物理 |
研究成果の概要 |
ハイブリッド量子科学の系統的な理論体系の創出、Quantum Enabled Technology の実現へ向けた設計指針と提案、様々な物理系のハイブリッド量子系の理論的理解を目指して研究を進めた。この目標に対して、電荷、スピン、フォトン、フォノンと様々な物理系が持つ、量子光学、超伝導、半導体物性、ナノ構造物理などさまざまな分野での現象や概念を融合し、ハイブリッド化を通してユニバーサルな物理として捉えるための理論を構築した。
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研究成果の学術的意義や社会的意義 |
これまではさまざまな量子物理系は、それぞれの分野で個別に議論されることが通常であった。本研究では、これら物理学の各分野にまたがり多様な特徴をもつ量子物理系を戦略的に組み合わせ、融合することで、優れた量子性や新奇現象を見出し、またそれを高機能デバイスや新量子機能をもつデバイスの設計へ活かすことを目的として、その基礎となるハイブリッド量子系を系統的に議論し、応用するための理論体系の基礎を築いた。特に応用においては、現実的なノイズ下でも量子優位性を発揮するための各物理系の性質に基づいた個別の理論と、様々な組み合わせでの設計において共通に見られる特徴や問題点を設計上のノウハウとして明らかにした。
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