【研究分野】ナノ構造物理

【研究領域課題番号】26220601 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

量子ハイブリッド系 / 超伝導量子ビット / 量子情報 / 量子計測 / ナノメカニクス / マグノニクス / 超伝導量子回路 / 強磁性体 / マグノン / ハイブリッド量子系 / 量子力学 / 超伝導 / 集団励起 / 強磁性

【研究成果の概要】

対称性の破れに伴って生じる固体中の巨視的集団励起モードの自由度を単一量子レベルでコヒーレントに制御する手法を開拓した。超伝導回路上の量子状態制御技術をツールとして、他の量子系の量子状態制御を実現する量子ハイブリッド系を構築した。超伝導回路上のマイクロ波伝搬モードの量子状態はもとより、強磁性体中の集団スピン励起であるマグノンモードや、ナノメカニカル素子内の集団原子運動であるフォノンモードなどの量子状態を操作し、スクイーズド状態・粒子数（Fock）状態・量子もつれ状態など非古典的状態を自在に生成し観測する手法を開発した。

【研究の社会的意義】

固体素子中の様々な自由度を量子力学的に制御・観測する手法を開発することにより、固体中の集団励起モードの素励起を直接調べることを可能にするとともに、量子技術の適用領域を拡大し量子情報や量子計測応用への可能性を切り拓いた。

【研究種目】基盤研究(S)

【研究期間】2014-05-30 - 2019-03-31

【配分額】195,130千円 (直接経費: 150,100千円、間接経費: 45,030千円)