Creation of rare earth doped non-magnetic crystals fro quantum applications

2018 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 15H04130
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Research Field: Inorganic materials/Physical properties
• Research Institution: NTT Basic Research Laboratories
• Principal Investigator: Omi Hiroo 日本電信電話株式会社NTT物性科学基礎研究所, 量子光物性研究部, 主任研究員 (50257218)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 俵 毅彦 日本電信電話株式会社NTT物性科学基礎研究所, 量子光物性研究部, 主幹研究員 (40393798) ; 清水 薫 日本電信電話株式会社NTT物性科学基礎研究所, 量子光物性研究部, 主幹研究員 (50426607) ; 齊藤 志郎 日本電信電話株式会社NTT物性科学基礎研究所, 量子電子物性研究部, 特別研究員 (90393777)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: 酸化物 / 量子光学 / 希土類 / 結晶成長

Outline of Final Research Achievements

Toward realization of quantum network at the telecommunications wavelength, we have studied quantum materials for Er doping. We have clarified that isotopical purification of not only in dopants, but also in host materials temselves is essential for achieving long life times of Er luminescence. We believe that the inovative knowledge is important for the realization of quantum networks using Er quantum bits.

Free Research Field

無機材料

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

情報通信社会に変革をもたらす長距離量子情報通信を実現するためには、量子情報を中継する中継器の開発が急務である。我々は、通信波長帯の光を用いて量子中継器を開発することを目的として、通信波長帯の光と相互作用する希土類イオンの一種である３価のエルビウムイオンに着目し、このエルビウムイオンが添加された良質な単結晶を作製すること、エルビウムイオンの量子光学応用に適したホスト結晶の材料探索を行った。