| 研究課題/領域番号 |
22K03525
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分13030:磁性、超伝導および強相関系関連
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| 研究機関 | 東京工業大学 |
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研究代表者 |
古賀 昌久 東京工業大学, 理学院, 准教授 (90335373)
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| 研究期間 (年度) |
2022-04-01 – 2027-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2026年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2025年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2024年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2023年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2022年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
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| キーワード | キタエフ模型 / マヨラナ粒子 / 量子計算 / スピン輸送 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
キタエフ模型におけるマヨラナ粒子に着目し、それを活用したスピン流制御を理論的に解明・探索することを目的とする。キタエフ模型においては、スピンの分数化によりマヨラナ粒子とフラックスが生じることが知られており、マヨラナ粒子を媒介としたスピン振動を伴わないスピン輸送現象が起こる。この現象はマヨラナ粒子の非可換性を必要としないため、量子計算素子などへの応用が期待される。本研究では、マヨラナ粒子を媒介としたスピン輸送現象に着目し、磁場、光、フラックスを活用したスピン流の制御機構の理論を展開する。
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| 研究実績の概要 |
本研究は、キタエフ模型におけるマヨラナ粒子に着目し、それを活用したスピン流制御を理論的に解明・探索することを目的としている。電荷の自由度が凍結した量子スピン系において、量子スピン液体が注目を集めている。この量子スピン液体はキタエフ模型において実現し、そこではスピンの分数化によりマヨラナ粒子とフラックスが生じることが知られている。この系においては、マヨラナ粒子を媒介としたスピン振動を伴わないスピン輸送現象が起こる。この現象はマヨラナ粒子の非可換性を必要としないため、量子計算素子などへの応用が期待される。本研究では、キタエフ模型のマヨラナ粒子のスピン流を量子計算機上で実行することを目的とし、量子計算アルゴリズムを開発した。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
熱揺らぎの効果に関して量子計算アルゴリズムを開発し、原著論文にまとめることができた
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| 今後の研究の推進方策 |
スピン輸送に関して、量子計算機上で実現させる方法を提案し、スピン輸送の制御機構を明らかにする
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