• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2022 年度 実績報告書

量子・古典対応を用いた散乱光センシングの解析

公募研究

研究領域散乱・揺らぎ場の包括的理解と透視の科学
研究課題/領域番号 21H05599
研究機関群馬大学

研究代表者

鹿野 豊  群馬大学, 大学院理工学府, 准教授 (80634691)

研究期間 (年度) 2021-09-10 – 2023-03-31
キーワード線形光学
研究実績の概要

光波に関する光軸伝播の方程式に関して、2次元のシュレディンガー方程式と等価となるという「光の量子・古典対応」と呼ばれる現象を用いて、新規イメージング手法の提案を行ってきた。量子状態の可視化技術として研究代表者らのグループが発展させてきた弱値イメージング技術を更に発展させ、部分偏光状態へ適用した。また、焦点距離移動を出来る光学系を提案し、焦点位置の決定精度に関する新しい技術を開発することに成功した。これらはヤキール・アハロノフ博士らによって提唱された弱測定理論を応用していったことによると考えている。これにより、量子測定理論を土台とした新規イメージング技術の確立が出来たと解釈することが出来、今後もこの考え方の延長線上で検討を進めることが出来るプラットフォームを確立させることが出来た。
また、量子もつれ光状態に対する理論も完成させ、既に中国のグループとの国際共同研究で論文投稿もすませた。これにより、量子状態推定の一般論に拡張できる可能性を示すことが出来たと考えている。また最後に、光伝播位相の一つであるグイ位相の可視化技術を発展させることに理論的に解析することを行い、2次元上の画像からグイ位相を取り出す手法を提案することが出来、これを今後、実験的に実装できるように発展していけると考えている。
これら理論的な観点からも実験的な観点からも「光の量子・古典対応」から導かれる新しいイメージング技術の発展に寄与し、散乱透視学の学術変革領域に学術的な観点から貢献できたと考えている。

現在までの達成度 (段落)

令和4年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和4年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (6件)

すべて 2023 2022

すべて 雑誌論文 (3件) (うち国際共著 2件、 査読あり 3件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (3件) (うち国際学会 2件、 招待講演 3件)

  • [雑誌論文] Axion search with quantum nondemolition detection of magnons2022

    • 著者名/発表者名
      Tomonori Ikeda, Asuka Ito, Kentaro Miuchi, Jiro Soda, Hisaya Kurashige, and Yutaka Shikano
    • 雑誌名

      Physical Review D

      巻: 105 ページ: 102004

    • DOI

      10.1103/PhysRevD.105.102004

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Unsupervised learning architecture for classifying the transient noise of interferometric gravitational-wave detectors2022

    • 著者名/発表者名
      Yusuke Sakai, Yousuke Itoh, Piljong Jung, Keiko Kokeyama, Chihiro Kozakai, Katsuko T. Nakahira, Shoichi Oshino, Yutaka Shikano, Hirotaka Takahashi, Takashi Uchiyama, Gen Ueshima, Tatsuki Washimi, Takahiro Yamamoto, and Takaaki Yokozawa
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 12 ページ: 9935

    • DOI

      10.1038/s41598-022-13329-4

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Training Process of Unsupervised Learning Architecture for Gravity Spy Dataset2022

    • 著者名/発表者名
      Yusuke Sakai, Yousuke Itoh, Piljong Jung, Keiko Kokeyama, Chihiro Kozakai, Katsuko T. Nakahira, Shoichi Oshino, Yutaka Shikano, Hirotaka Takahashi, Takashi Uchiyama, Gen Ueshima, Tatsuki Washimi, Takahiro Yamamoto, and Takaaki Yokozawa
    • 雑誌名

      Annalen der Physik

      巻: - ページ: 2200140

    • DOI

      10.1002/andp.202200140

    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] ハードウェアヘルスチェックの統計的視点:量子乱数生成と光干渉計型重力波検出器の事例を基に2023

    • 著者名/発表者名
      鹿野 豊
    • 学会等名
      第 42 回天文学に関する技術シンポジウム
    • 招待講演
  • [学会発表] Quantum Computer Health Check via Quantum Random Number Generation2022

    • 著者名/発表者名
      Yutaka Shikano
    • 学会等名
      Frontiers of Quantum and Mesoscopic Thermodynamics (FQMT21)
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Weak-value imaging via quantum-classical correspondenc2022

    • 著者名/発表者名
      Yutaka Shikano
    • 学会等名
      0th Samahang Pisika ng Pilipinas (Physics Society of the Philippines) Physics Conference
    • 国際学会 / 招待講演

URL: 

公開日: 2023-12-25  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi