| 研究課題/領域番号 |
21K04919
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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30020:光工学および光量子科学関連
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| 研究機関 | 電気通信大学 |
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研究代表者 |
張 贇 電気通信大学, 大学院情報理工学研究科, 教授 (00508830)
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| 研究分担者 |
鈴木 淳 電気通信大学, 大学院情報理工学研究科, 准教授 (70565332)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| キーワード | 二光子干渉 / 波動関数 / 量子推定 / 単一光子状態 |
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| 研究成果の概要 |
理論上は、相対論的スピン-1/2系における2つのユニタリーシフトパラメータを推定するため、自明でないトレードオフ関係の存在を議論した。この古典モデルから量子モデルへの移行を量子フィッシャー情報行列の1パラメータ族を用いて解析的に調べた。また, 静止枠でスピンダウンしたガウス波動関数で記述したモデルを用いて任意の移動観測者の推定精度の限界をCramer-Rao境界を得た。
実験について、位相ランダム化された弱いコヒーレント状態と伝令付き手法で発生した単一光子状態と干渉させ、単一光子状態の波動関数（スペクトル特性）の測定方法を提案し、実験的に実証した。また、異なる状態間の二光子干渉も観測した。
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| 自由記述の分野 |
光工学・光量子科学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
量子力学の原理である重ね合わせおよび干渉するという光科学における新たな理解と知見を得たことができた．量子力学の基本概念，特に光の波動性と粒子子性に関すると深く関わっているからである．現代量子科学技術には量子力学の基本概念をもとつくので，実際にこの研究に生み出された技術には，量子通信の実現するための必要な基盤技術を確立するし, 新たな量子光学の発展および20世紀最後に出てきた量子情報科学の新しい研究分野の革新的展開を引き起こすと期待されている．
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