| 研究課題/領域番号 |
18K13487
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分13020:半導体、光物性および原子物理関連
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| 研究機関 | 国立研究開発法人情報通信研究機構 |
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研究代表者 |
逵本 吉朗 国立研究開発法人情報通信研究機構, 未来ICT研究所量子ICT先端開発センター, 研究員 (80807470)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2020-03-31
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| キーワード | 量子光学 / 量子情報 / 量子通信 / 量子暗号 / 非線形光学 |
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| 研究成果の概要 |
単一光子間の非線形光学効果を用いることで、これまでの線形光学素子のみを用いたアプローチでは実現できなかった課題を実現することができる。本研究では、独立に生成した量子もつれ光子対を繋げる操作である量子もつれ交換を、単一光子間の和周波発生(SFG)を用いて行うことを目指して研究を行った。具体的には、高効率に量子もつれ光子対を生成/検出するシステムと、高効率にSFGを誘起するSFGモジュールを新規開発した。
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| 自由記述の分野 |
量子情報
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
単一光子間の非線形光学効果は光量子情報処理において非常に魅力的なツールである。例えば、量子通信においては装置無依存量子鍵配送を長距離化でき、量子計算においては量子計算機の構成を大幅に簡略化することが可能となる。当該研究期間中に実証実験を行うには至らなかったが、その為に我々が開発した量子もつれ光子対の高効率な生成/検出システムは、成功確率が低い実験や、ロスの大きいフィールド実験において有用である。また、今回開発したSFGモジュールは高効率な波長変換デバイスとして応用でき、相互作用波長が異なる物理系をリンクする際に有用である。
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