【量子】超伝導人工原子を組み込んだ新量子光学デバイスを開発=理研
1 :
◆KzI.AmWAVE @Hφ=Eφ ★:
超伝導人工原子を組み込んだ新量子光学デバイスを開発
-単光子増幅器、人工原子を並べた量子メタ材料、光スイッチなどへの応用も-
◇ポイント◇
* 量子コンピューターの基本回路である「超伝導量子ビット」を人工原子として使用
* 巨大な人工原子を1次元伝送線に結合した固体電子素子で、自然原子と同効果を実現
* 「量子計算・量子暗号」を含む量子コンピューター、量子情報処理などの素子へ応用
独立行政法人理化学研究所(野依良治理事長)は、巨大な人工原子となる超伝導量子ビットと、
マイクロ波が通過する伝送線(導波路)を強く結合させて、固体電子素子上で新たな量子光学
デバイスを実現しました。これは、理研基幹研究所(玉尾皓平所長)巨視的量子コヒーレンス研究
チームの蔡 兆申(ツァイ ヅァオシェン)チームリーダー(日本電気株式会社グリーンイノベーション
研究所主席研究員兼務)、日本電気株式会社(遠藤信博 代表取締役 執行役員社長)量子計算
チームとの共同研究による成果です。
「自然原子」は、その種類によってそれぞれ異なった量子準位を持っており、レーザー、電磁誘起
透明化、光速度の遅延などを実現する基本原理になっています。一方、集積回路の微細加工技術
が飛躍的に発展した結果、「人工原子」と呼ぶ巨大な原子が固体電子素子上で開発されています。
この人工原子は、自然原子と同様に量子準位を備えるとともに、ほかの電子素子と微細加工技術
によって強く結合させることができるため、外部から直接、人工原子を制御することが可能となります。
研究グループは、たった1つの超伝導量子ビットを直径約1μm(マイクロメートル:1μmは10^-6m)
もある巨大な人工原子と見立て、アルミニウムでできた伝送線に結合するだけという極めて単純な
固体電子素子を作製し、自然原子と光子が引き起こす相互作用と同様の量子光学現象を観測する
ことに成功しました。具体的には、この人工原子が自然原子と同様に光子を散乱させる「巨視的
量子散乱」を引き起こし、入射したマイクロ波領域の光子をほぼ完全に反射する現象や、単一光子
レベルでの誘導放出と増幅(メーザー)を観測しました。さらに、この固体電子素子の外部磁束バイ
アスの条件を変化させた結果、外部からの光(マイクロ波)の照射によって人工原子が光スイッチ
として動作し、伝送線を伝播する光が通過・遮断(オン・オフ)することを発見しました。この光スイッチは
エネルギーの損失が無く、現在注目を集めている光子を量子ビットに用いた量子計算機などへの
応用が期待できます。
これら一連の研究成果は、米国の科学雑誌『Science』(2月12日号)および米国の学術雑誌
『Physical Review Letters』オンライン版(5月6日号)に掲載されるとともに、近く『Physical Review Letters』
オンライン版に掲載予定です。
理化学研究所プレスリリース
http://www.riken.go.jp/r-world/info/release/press/2010/100510_2/detail.html Ultimate On-Chip Quantum Amplifier
Phys. Rev. Lett. 104, 183603 (2010)
http://prl.aps.org/abstract/PRL/v104/i18/e183603 Resonance Fluorescence of a Single Artificial Atom
Science 12 February 2010: Vol. 327. no. 5967, pp. 840 - 843
http://www.sciencemag.org/cgi/content/abstract/327/5967/840
2 :
七つの海の名無しさん:2010/05/11(火) 13:25:44 ID:NpsYnKlU
よく解らんが スンゴイ事なのか?
3 :
名無しのひみつ:2010/05/11(火) 13:30:22 ID:+1+s4V+t
今までミクロな原子の「量子準位」を用いてたけど、それを、マクロなアルミニウム薄膜で構成された
超伝導素子(コレを人工原子と呼んでいる)で代用出来たと。
4 :
名無しのひみつ:2010/05/11(火) 13:32:06 ID:uPhF55DN
それより、種をまいた次の日にはサツマイモが出来てるとか、そういう物を作ってくれ。
5 :
名無しのひみつ:2010/05/11(火) 13:34:06 ID:UUnxD2gS
今日の武豊スレはここと聞いてきました
6 :
名無しのひみつ:2010/05/11(火) 13:39:20 ID:N1yxqGTW
連坊の魔の手が伸びてくる
7 :
名無しのひみつ:2010/05/11(火) 13:42:20 ID:nYqg8Xb2
俺には友近のマンコの方が気になる
8 :
名無しのひみつ:2010/05/11(火) 13:44:46 ID:0SzuGIvu
量子って仏教用語だから漠然としてるんだよな、普通に素粒子って言えばわかりやすいのに
9 :
名無しのひみつ:2010/05/11(火) 13:46:50 ID:xkuYg3iO
さてと俺たちが蓮舫を仕分けする番がきたようだな 選挙楽しみだわ
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10 :
名無しのひみつ:2010/05/11(火) 13:47:35 ID:zSpnlGZl
なんかわからんけど、すごーい。
こんな研究って何年後に実用化される?
11 :
名無しのひみつ:2010/05/11(火) 13:53:13 ID:qETesYxS
何を言っているのかさっぱりわからない
12 :
名無しのひみつ:2010/05/11(火) 13:54:05 ID:PT0LNPab
文系の俺にもやさしく説明しろよ馬鹿!
13 :
名無しのひみつ:2010/05/11(火) 14:01:12 ID:wk8RclBT
あたし女だから良くわかんないけど、これがワカメスープに関係あるのかしら?意味わかんないんですけど!
14 :
名無しのひみつ:2010/05/11(火) 14:15:24 ID:W4XnzptD
なるほど、まったくわからん。(´・ω・`)
15 :
名無しのひみつ:2010/05/11(火) 14:15:41 ID:Sdjlh0qe
薄い膜の鏡を作ったよ。
16 :
名無しのひみつ:2010/05/11(火) 14:28:27 ID:g/ruf/zB
煉法!首を洗って待ってろ!
おまえが仕分けされる番だ!
17 :
名無しのひみつ:2010/05/11(火) 14:55:29 ID:Hi7eu6r9
> 入射したマイクロ波領域の光子をほぼ完全に反射する現象
反射衛星砲の人工衛星といえばわかりやすいw
18 :
名無しのひみつ:2010/05/11(火) 14:57:42 ID:PwmfxBhZ
やっぱい中国人は優秀だな
19 :
名無しのひみつ:2010/05/11(火) 18:40:46 ID:3MNRj89n
量子、、、帰ってきてくれ~~~~~~~
20 :
名無しのひみつ:2010/05/11(火) 19:18:34 ID:PJJ6pOx0
量子ドットとは違うのん?
21 :
名無しのひみつ:2010/05/11(火) 19:39:05 ID:wa2OrMy6
おれ、今まで「メーサー車」と思ってたけど「メーザー車」だったってこと?
22 :
名無しのひみつ:2010/05/11(火) 21:59:54 ID:+CkOykh2
つまり・・・どういうことだってばよ?
23 :
名無しのひみつ:2010/05/11(火) 22:07:39 ID:s3tRlipx
何に使うの?
24 :
名無しのひみつ:2010/05/11(火) 22:10:59 ID:MCfAl7Uz
文系の俺はスレタイだけで平伏してしまうw
25 :
名無しのひみつ:2010/05/11(火) 22:32:46 ID:CUvqTZ1/
人工原子とやらで代替できるようになると具体的にはどんなメリットがあるんだ?
26 :
名無しのひみつ:2010/05/11(火) 22:32:47 ID:NPPHECmB
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// 国賊小沢 ヽ::::::::::|
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.| 'ー .ノ 'ー-‐' ).|
| ノ(、_,、_)\ ノ / ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄\
.|. ___ \ | < おい!ボケの国民どもよく聞け│
| くェェュュゝ /|___ \ 神より偉い俺様は何やっても│
_入 ー--‐ //☆☆::入_ │ 許されるんじゃ覚えておけ!│
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27 :
名無しのひみつ:2010/05/11(火) 22:43:24 ID:L2y6JEcJ
量子、光子、好きだよ♥
28 :
名無しのひみつ:2010/05/11(火) 23:11:11 ID:ZHoIDxCL
レンホウがやってきて研究を中止させます。
日本は1位になっちゃ駄目なんだよ、レンホウの祖国、シナ共産党様が1位なんだよ。
とレンホウが申しております。
29 :
名無しのひみつ:2010/05/11(火) 23:37:39 ID:hfD0Yjt/
>>25 エネルギー準位を調整すれば
各種の波長の光に対する応答を任意に制御できる
30 :
名無しのひみつ:2010/05/11(火) 23:54:29 ID:UU1zy/A4
蓮舫「人工である必要があるのですか?天然物を使えばいいのでは?」
31 :
名無しのひみつ:2010/05/12(水) 00:15:07 ID:HSWTjsDZ
民主党は二番が好きです
次の選挙は衆参とも二番狙いで行きますね
32 :
名無しのひみつ:2010/05/12(水) 00:18:30 ID:mHxld/Y7
電子でなく光子をつかたCPUができるってこと?
33 :
名無しのひみつ:2010/05/12(水) 00:38:22 ID:LLUGAIPj
俺は理解した
34 :
名無しのひみつ:2010/05/12(水) 00:42:32 ID:gUngYPeo
蔡兆申(ツァイ・ヅァオシェン)は台湾出身の日本で活躍する物理学者。
超伝導体のジョセフソン効果の量子コヒーレント状態を用いたデバイス、単一電子素子の研究開発に携わる。
NECナノエレクトロニクス研究所主席研究員、独立行政法人理化学研究所巨視的量子コヒーレンス研究チーム・チームリーダー。2000年よりAmerican Physical Societyのフェロー。
略歴 [編集]
1975年 カリフォルニア大学バークレー校物理学科卒業。
1983年 ニューヨーク州立大学ストーニブルック校物理学部博士。
1983年 日本電気株式会社入社。
1999年 世界初の固体素子量子ビットの制御に成功。
2003年 世界初の固体素子2量子ビット系の絡み合いの実現に成功。
主な受賞歴 [編集]
2004年 仁科記念賞
2008年 サイモン記念賞
35 :
名無しのひみつ:2010/05/12(水) 00:52:20 ID:HGvH/HR3
適当に難しい言葉を並べたラノベ用語みたいだw
現実が夢を追い越して行ってるなぁ
36 :
名無しのひみつ:2010/05/12(水) 02:58:35 ID:aRk1JVKq
もしかして、量子トランジスタが生まれるのか?
こりゃー ノーベル賞もんかなw
37 :
名無しのひみつ:2010/05/12(水) 06:12:31 ID:MmzJOeJI
38 :
名無しのひみつ:2010/05/12(水) 06:28:08 ID:x60F2mlB
39 :
名無しのひみつ:2010/05/12(水) 06:52:08 ID:KJoCqvUv
>>37 なんかこいつら自民党関係者で仕事でやってるらしいよ
40 :
名無しのひみつ:2010/05/12(水) 07:05:17 ID:QWau1pSk
つーかうぜえレス最近増え過ぎ
41 :
名無しのひみつ:2010/05/12(水) 07:17:40 ID:r3IvS3ys
光子ロケットとは関係なさそうだな
42 :
名無しのひみつ:2010/05/12(水) 07:37:43 ID:MDhI3g9a
なんで2チャン上ではここぞとばかりにウリはチョンニダ!って公言するんだ?(ウヨ連呼)
リアルの世界では通名使って日本人に成りすましている姑息な鮮人のくせによ。
ねぇなんで?
お し え て チ ョ ン w
43 :
名無しのひみつ:2010/05/12(水) 07:41:59 ID:K6FbmxY8
>>8 素粒子は、あくまで「素」であるものに対してだけ。
量子は内部構造をもっていてもいい。
44 :
名無しのひみつ:2010/05/12(水) 07:50:51 ID:0GsN5HvX
何で最近科学板に政治厨ばっかわいてんの?
口をひらけばレンホーレンホー シワケーシワケ ウヨーサヨー
45 :
名無しのひみつ:2010/05/12(水) 08:04:20 ID:K6FbmxY8
>>44 民主は、科学行政に疎いので、科学予算を切りまくった。
しわ寄せは、ポス毒の就職だとか、学生の進学だとかに出まくり。
民主って、労組以外ほとんど人材供給源がないから、本当に何もしらないぞ。
46 :
名無しのひみつ:2010/05/12(水) 08:18:55 ID:1ZesKzvm
>>44 そりゃ自分たちの予算切りまくってる連中が気にならない方がおかしいわ
学生とか、ただの科学オタなら実感ないのかもしれんが
こういった100年後にならないと役に立たないものは、仕分けされるだろうことは容易に想像がつく
47 :
名無しのひみつ:2010/05/12(水) 08:30:15 ID:ain2bwIA
なんだこのSFアニメの設定みたいなのは
48 :
名無しのひみつ:2010/05/12(水) 08:39:30 ID:tCLf2CIm
朝鮮人の脳みそって0か1かの判断しかできないアホ多いよな。
だからその矛盾点や論理破綻したレスにすぐアンカーがつく。
まぁ遺伝子レベルで狂っているって言うのは医学的にほぼ証明されているらしいし。
49 :
名無しのひみつ:2010/05/12(水) 08:50:03 ID:ikeY6VQV
なんでアルミニウムでできた伝送線が光を伝送するのん?
50 :
名無しのひみつ:2010/05/12(水) 10:10:45 ID:lrJm6nKr
透明アルミニウムだよ この時代に発明されたからいいんだ
51 :
名無しのひみつ:2010/05/12(水) 10:12:21 ID:/cxzWXrp
>>49 光=電磁波
アルミ線はアンテナみたいなもんだろ
52 :
名無しのひみつ:2010/05/12(水) 10:18:06 ID:nwyVpaeF
これを人工原子とか呼ぶな
ややこしくなる
53 :
名無しのひみつ:2010/05/12(水) 10:57:02 ID:DH/6mKKA
例えば酸素原子 O(3P)とかO(1D)とかみたいな
電子状態の違いを量子ドットでシミュレーション出来るみたいな話かな
54 :
名無しのひみつ:2010/05/12(水) 11:05:42 ID:pK31V8ZM
>>46 学生のが就職に直轄してるぶん過剰に深刻に考えてるやつ多いぞ
55 :
名無しのひみつ:2010/05/12(水) 17:31:45 ID:0GsN5HvX
>>45 >>46 君達科学者さんなの?
自分の研究費なんて足動かして人脈駆使すればいくらでもなるってわからないの?
研究費がないのは、アホみたいに口開けて国の助成金まってるからだろw
マネジメント能力もないやつはどうせ大した研究できないから諦めろよw
56 :
名無しのひみつ:2010/05/12(水) 17:33:29 ID:yyqOXL+W
ガキの妄想だな
58 :
名無しのひみつ:2010/05/13(木) 05:49:54 ID:HxWnRgCk
この板の人ってスレチネタのスルー耐性低いよね
59 :
名無しのひみつ:
キチガイに反応する奴もキチガイってこった