| 研究課題/領域番号 |
20H02652
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分30020:光工学および光量子科学関連
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| 研究機関 | 横浜国立大学 |
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研究代表者 |
堀切 智之 横浜国立大学, 大学院工学研究院, 准教授 (40530275)
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| 研究分担者 |
洪 鋒雷 横浜国立大学, 大学院工学研究院, 教授 (10260217)
中村 一平 東京大学, 大学院総合文化研究科, 特任助教 (10758949)
吉井 一倫 徳島大学, ポストLEDフォトニクス研究所, 特任准教授 (90582627)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
17,940千円 (直接経費: 13,800千円、間接経費: 4,140千円)
2022年度: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2021年度: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2020年度: 9,880千円 (直接経費: 7,600千円、間接経費: 2,280千円)
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| キーワード | 量子通信 / 量子中継 / 量子メモリ / 量子インターネット / 周波数安定化 / 光コム / 量子もつれ / 量子情報 / 量子ネットワーク |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では、量子ネットワーク構築に必須の「光－物質量子デバイス間遠隔通信技術」を開発する。量子ネットワーク構築は「量子コンピュ－タのクラウド化・分散化」「光時計の高精度化」「量子暗号を使った完全なセキュリティ」などを達成する基盤技術である。しかし任意距離を結ぶネットワーク化には至っていない。長距離化には中継技術を構成する要素技術（量子光源、量子メモリー、周波数安定化技術など）が必要であるため、それらの開発および組合わせによる遠隔ファイバーリンクを本研究において開発する。
この開発技術をグローバル量子ネットワークの基礎技術に発展させることが目標である。
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| 研究成果の概要 |
本研究では、量子通信の長距離化用量子中継技術開発に向けた遠隔量子デバイス間リンクの研究を実施した。特に量子もつれ光源と希土類添加物量子メモリを各々周波数安定化し、10㎞光ファイバー伝送後に接続するシステム構築に成功した。これによって中継に典型的な距離があっても量子デバイス接続が可能であることを示した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究技術は量子中継の実装につながる可能性があり、その実装を通じて量子コンピュータ同士の量子通信を介した接続や、安全な通信を任意の2地点間で可能にすると期待できる。
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