| 研究課題/領域番号 |
16K13789
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| 研究種目 |
挑戦的萌芽研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 研究分野 |
天文学
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| 研究機関 | 国立天文台 |
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研究代表者 |
井口 聖 国立天文台, アルマプロジェクト, 教授 (10342627)
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| 研究分担者 |
小嶋 崇文 国立天文台, 先端技術センター, 助教 (00617417)
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| 研究協力者 |
鵜澤 佳徳
ゴンサレス アルバロ
大西 響子
単 文磊
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2018年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2017年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2016年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
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| キーワード | 超伝導 / 集積回路 / オンチップ / マルチビーム / 広視野 / 電波干渉計 / 超伝導集積回路 / 広視野電波干渉計 / 平面回路基板 / 偏波分離器 / SIS / 電波天文 / 超伝導デバイス / 大規模集積回路 |
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| 研究成果の概要 |
本研究では、RF超伝導集積回路の作製方法の確立に加え、その動作実証試験も世界に先駆けて成功することができた。これにより、受信機コンポーネントの小型化を実現し、マルチビーム受信機の実現に向けた見通しが立った。現在、他の国内外の研究機関でも機能回路のオンチップ化の研究が行われているが、未だ導波管を用いた技術が主流であり、それらの集積化には至っていない。つまり、本研究が、超伝導集積回路の作製において、世界第一線の技術開発を牽引できたといえる。今後は、さらなる高機能化を進め、デバイスの歩留まりを向上させることで、マルチビーム受信機と干渉計を組み合わせた新しい開口合成法の開拓研究を前進させたい。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
低電力かつ究極の高感度性能を実現できる超伝導技術は、未だその応用範囲は限定的である。この原因の１つに装置が汎用性に欠けることがある。小型化は高性能や高機能化を実現できる鍵であり、超伝導技術に様々なブレークスルーを起こす可能性を秘めている。そこで、本研究では、これを打破するために超伝導集積回路に取り組み、小型化に向けた第一歩を成功することができた。この成果は、広視野・高分解能・高画質観測を可能とする次世代電波天文望遠鏡を提案でき、さらなる新しい天文学の扉を開くことができるだけでなく、超伝導技術の可能性を広げるものであり、今後さまざまな所で応用されることが期待できると考える。
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