冷却原子気体・量子シミュレータを用いた多体状態のエンタングルメント測定

• 研究領域: 極限宇宙の物理法則を創る－量子情報で拓く時空と物質の新しいパラダイム
• 研究課題/領域番号: 24H00949
• 研究種目: 学術変革領域研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 学術変革領域研究区分(Ⅱ)
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 素川 靖司 東京大学, 大学院総合文化研究科, 准教授 (70768556)
• 研究期間 (年度): 2024-04-01 – 2026-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2025年度)
• 配分額: 8,450千円 (直接経費: 6,500千円、間接経費: 1,950千円); 2025年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円); 2024年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
• キーワード: 冷却原子 / 量子もつれ / 量子シミュレーション

研究開始時の研究の概要

量子多体状態の量子もつれ構造は、トポロジカル秩序相やエキゾチックな量子相を特徴付けるために重要な物理量であることが理論的に明らかになってきた。一方で、多体系の量子もつれ構造を実験的に測定することは容易ではなく、実験的な検証が期待されていた。本研究では、プログラム可能な冷却原子量子シミュレータを用いて、量子スピン模型の基底状態の量子もつれ構造を実験的に明らかにすることを目指し、制御技術と測定手法の研究を行う。