2023 Fiscal Year Annual Research Report
Generation of graph states using cold Rydberg atoms and the application to measurement-based quantum computation
Publicly Offered Research
| Project Area | The Natural Laws of Extreme Universe--A New Paradigm for Spacetime and Matter from Quantum Information |
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| Project/Area Number |
22H05267
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| Research Institution | Institute for Molecular Science |
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Principal Investigator |
富田 隆文 分子科学研究所, 光分子科学研究領域, 助教 (50846392)
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| Project Period (FY) |
2022-06-16 – 2024-03-31
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| Keywords | 原子分子 / 量子エレクトロニクス / 冷却原子 / 光ピンセット / 量子計算 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は、原子間相互作用時間を制御するためのパルスレーザー用ディレイラインの開発を行った。ディレイライン開発においては、原子間相互作用の大きさに依存して適切な相互作用時間が必要であり、それに従って相互作用の開始・終了に対応する励起・脱励起のための2発のレーザーパルス間の時間間隔の調整が求められる。遅延時間を調整できる光学系として、ヘリオットセル型のディレイラインの開発を行い、ミラー間でのレーザーの反射回数を光学系の調整により制御できることを確かめた。当初の目的であるグラフ状態の生成には至らなかったが、昨年度開発したリュードベリ励起技術と低ノイズ測定技術、および今年度開発した相互作用時間制御用のディレイラインを組み合わせることで、当該実験が可能となる。
これらに加えて、本研究で検討したリュードベリ励起とリュードベリ状態間相互作用の知見を活用し、東京理科大学の國見昌哉氏との共同研究でリュードベリ原子系を用いた新奇スピン系の理論提案を行った。リュードベリ状態間をカップルさせるレーザー光の位相を適切に制御することで、ジャロシンスキー・守谷相互作用を実験的に実装可能であることを示した。
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| Research Progress Status |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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