 | 「分子運動の量子状態操作法の開拓」大島康裕 OHSHIMA, Yasuhiro (IMS), Interview 分子科学研究所の大島康裕教授が「分子運動の量子状態操作法の開拓」について語ります(The video with English subtitles)。 2011年04月21日再生回数 151
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 | параллельный мир - можно увидеть ! The parallel world - can be seen! параллельный мир , квантовое состояния, наблюдатель. The parallel world, quantum conditions, the observer, 平行的世界,觀察者的量子態 , 一個平行的世界 - 你可以看看!بالتوازي العالم، والدولة الكم من المراقبパラレルワールド、オブザーバーの量子状態 2011年11月19日再生回数 822
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 | 「量子力学で電子の状態を明らかに」米満賢治 YONEMITSU, Kenji (IMS), Interview 分子科学研究所の米満賢治准教授(2012年3月まで)が「量子力学で電子の状態を明らかにする 低次元分子性導体の物性理論」について語ります(The video with English subtitles)。 2011年04月21日再生回数 511
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 | 東京大学 小宮山研究室 P型ゲルマニウムレーザと量子の基礎研究 今回、小宮山研究室ではNICTとのTHzによる委託研究の中でテラヘルツを発振させるP型ゲルマニウムレーザの利便性の向上を目指しました。 量子現象を応用することで世界で初めて物質の表面波を観察することができるようになった顕微鏡。 小宮山研究室では、将来の新たな応用可能性を模索することを視野に、電子や核スピンの量子状態制御といった基礎的研究にも取り組んでいます。 2011年05月20日再生回数 342
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 | 山本研究室 - 量子力学の基礎理論から量子情報技術までを見据えて 山本直樹研究室では、量子力学の基礎理論から、その究極の応用である量子情報技術まで、「量子系を制御する」という一貫したコンセプトのもとで研究を行っています。 量子力学とは、古典力学で説明しきれない電子や原子核などの間の現象を説明するために開発された理論で、これらの理論が提案された20世紀初頭にはその解釈をめぐって大論争が展開されました。 初期量子論の確立に多大な貢献をしたアインシュタインでさえ、その正当性を疑い、「神はサイコロを振らない」という有名な言葉が象徴するように、確率論的に振舞うとする量子力学自体について懐疑的な立場をとりました。 Q「我々が見るサイコロというのは、3であれば3、4であれば4というように確定しています。しかし、量子の世界では3でもあり4でもあるというようなあいまいな中間的な状態、これを『重ね合わせ状態』といいますが、そういったものが存在してしまうことになります。」 現在のところ、量子力学に反する実験結果は見つかっておらず、さらには、量子力学の不可思議な法則を逆に利用した「量子情報技術」が提案され、実用段階に入っているものさえあります。 Q「『重ね合わせ状態』というのは非常に脆いので、見てしまうと壊れてしまいます。サイコロの例だと、1か6どれかが出てしまう、3でもなく4でもない状態というのは、見ると壊れてしまいます。そこで、我々はそれを安定に作りたいあるいは安定に保持したいということを目指して、弱く見て、その弱い結果を見て操作する『フィードバック制御』を行うことで安定に『重ね合わせ状態』を作り出し、保持するということを考えています。」 フィードバック制御を用いると、量子力学の絶対法則に従うまま、アインシュタインが言うところの「神はサイコロを振らない」状況を作り出すことが ... 2010年02月03日再生回数 9761
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 | 量子情報処理の物理とハードウエアの実験研究 [慶應スピントロニクス 研究連携先 - 樽茶・大岩研究室 , 東京大学] 東京大学の樽茶・大岩研究室では、低次元電子系の量子輸送、電子状態とスピン相関、スピンを利用した量子情報処理の物理とハードウエアの実験研究を行っています。 研究室では、半導体を微細化することによってできる1、0次元の電子系に着目し、人工原子、分子における多体効果、強磁場中での相関現象、電子スピン、核スピンの関与する伝導現象、1次元朝永ーラッティンジャー相互作用液体の電子物性、スピン量子計算の基礎物理の研究を行っています。また、新しい手法として、表面敏感走査プローブを利用した状態密度の直接観察法を開発しています。 「私たちの研究室で今一番大きなテーマとして、力を入れているのは、半導体中にある原子という最も基本的な粒子の量子力学的な性質をどうやって厳密に制御して、どうやってその性質を調べて、どうやったらうまく利用できるのかということです。この研究は15年くらい前に最初にスタートしました。その当時、量子ドットと呼ばれる小さい構造を作ると、その中に電子をうまく閉じ込めることができて、その性質を調べたり、状態を制御したりすることができるということを初めて実験的に見つけて世界に報告しました。」 人工原子内に電子を一つずつ注入していくと、量子の閉じ込め効果によって電子は軌道を描き、本物の原子とよく似たエネルギー準位をとります。人工原子の作製には極めて精密な制御が必要とされますが、樽茶教授はこれを世界で初めて実現しました。 「一個の電子の振る舞いが如実に見えてきたので、これを利用してもっとたくさんのことが分からないかとか、これを使ってうまく新しい技術応用ができないかとかいう研究をここ10年くらいやっています。その中で発展して出てきたのが ... 2010年08月03日再生回数 3631
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 | スピントロニクス技術で新たな半導体テクノロジーを切り拓く [慶應スピントロニクス 研究連携先 - 田中研究室 , 東京大学] 東京大学 田中研究室では、電子のスピン機能を活用した21世紀の新しいエレクトロニクスを担うスピントロニクスの開発研究に力を入れ、世界をリードする研究を展開しています。 Q「今、私達が使っているコンピューターはシリコンLSIで出来ていますが、シリコンのLSIというのはシリコンのトランジスタで出来ていて、非常に極限にまで微細化したデバイスが使われています。しかし、その微細化の限界が近づいていまして、微細化していきますと消費電力は非常に増える一方であったり、あるいはその微細化するとコストがかかったり、物理的にも経済的にも限界に近づいています。」 これまでエレクトロニクスや情報通信技術を支えてきた半導体においては電子の電荷のみが利用されてきましたが、田中研究室では電子の持つもう一つの自由度である「スピン」を用いることによって新しいエレクトロニクスのパラダイムを作り出そうとしています。 スピンは古典力学で言えば電子の自転になります。この自転は決して止まることがないので、電子はそれ自身が世界最小の磁石であると言えます。このスピンの向きを制御する事により強磁性を発現させたりスピンを制御することが、スピントロニクス技術の大きな鍵となります。 Q「磁性体においては電子のスピンが揃った状態、それが強磁性の状態ですけれども、それを使っているわけです。強磁性を使いますと、高密度の記録媒体というのが出来ます。そのひとつは、コンピューターで使われているハードディスク、それから次世代の不揮発性メモリーとして期待されているMRAMという不揮発性記憶デバイスがあります。 それから、半導体だけでは出来なかった磁気光学効果を使ったデバイス、これは光通信であるとか、光情報 ... 2010年11月15日再生回数 1513
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 | 平山祥郎研究室:核スピンエレクトロニクスによる半導体構造の新境地 [慶應スピントロニクス 研究連携先 - 平山研究室 , 東北大学] 平山研究室では、量子情報処理のためのデバイスや超高感度なNMRの展開を目指し、研究を行っています。従来の電子移動による半導体デバイスの超集積化を解決するため、電子が持つもう一つの性質「スピン」に注目した研究が進められています。そうした中で、平山研究室では、新たに原子核が持つスピンに着目しています。 Q「原子核も核スピンを持っているんですけども、その核スピンを、表に出すと、それかですね、核スピンの特性に注目してやるという研究はあんまりやれて来ていなかったんですね。そういう意味で核スピンというのを表に引っ張り出して、核スピンが主役になる様な物が出来ないかというのが私達が研究している一番メインなトピックスで、ひと言で言うなら核スピンが表に出る様な事をやってみたい、そういう風に考えています。」 核スピンは電子スピンに比べスピンの向きが変わりにくく、量子状態を保持しやすいという特徴があります。平山研究室では、このような半導体中の核スピンを主力にした量子コンピュータの開発を目指しています。これまでの研究により、適当な量子状態を選ぶことで、電子系と核スピンが効率的に結合し、核スピンを偏極、さらには偏極した核スピンの存在を電気的な抵抗測定で検出できることがわかりました。そして、ガリウムヒ素結晶を用いたナノスケール領域での核スピンのコヒーレント操作を元に、電子スピンと核スピンの相互作用さらには核スピン同士の相互作用を検証しようとしています。 Q「例えば、ガリウムという核とヒ素という核は常に隣り合わせになっているんですね。そのガリウムという核とヒ素という核の量子制御がどういう風にお互いに相互作用するか、そういうところまでは見えるだろうと思っ ... 2010年05月22日再生回数 1150
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 | 半導体中の電子や核の量子力学的スピンコヒーレンスの応用を目指して [慶應スピントロニクス 研究連携先 - 大野研究室 , 東北大学] 東北大学 電気通信研究所 ナノスピン実験施設において、大野英男研究グループではスピントロニクスの量子力学的な側面の解釈とその応用に向けた研究もおこなっています。 現在エレクトロニクスを支えている半導体デバイスの多くは非磁性で磁石としての振る舞いはほとんど見られませんが、非磁性半導体においてはスピンの量子的な振る舞いが顕著に現れます。 そこを制御し、新しい情報通信技術や量子計算機などに活かそうと開発を進めています。 Q「半導体っていうのは集積回路を半導体で作る訳なんですけども、半導体を磁石にして半導体の中で電気の効果とスピンの効果を一緒に使おうという研究をしています。それは必ずしも半導体である必要はないんですけども、電気的な効果で磁石を制御する、磁気的な効果で電気的なものを制御するという新しいパラダイムをそこで見いだそうとしています。」 非磁性半導体のスピン、特に核スピンはその量子力学的な位相を保持する時間が長い事が知られています。 大野英男研究グループ内で研究を行なう大野裕祐三准教授はそういったスピンの量子力学的な面を透過型時間分解ポンププローブ法や時間分解ファラデー・カー回転法といった光を用いた方法で高感度に検出し、物性の理解と応用へ向け研究を進めています。 Q「スピンというのは量子力学的な物理量領でして、その量子力学的な状態を長く保持する事が出来ればこれが計算機の中の1と0の役割をそのスピンの上向きと下向き、更に量子力学的に位相と呼ばれる1と0のちょうど重ね合わせた状態、そいういったものをリソースとして使う事が出来れば、例えば量子コンピューティングですとかあるいは量子通信等新しい情報通信の基盤となるデバイスに応用出来る ... 2010年03月23日再生回数 4299
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 | 光周波数資源の帯域を7〜10倍拡大可能とする量子ドット光源 #DigInfo DigInfo TV - jp.diginfo.tv 情報通信機構 光ネットワーク研究所Quantum dot light source 2012年01月13日再生回数 2196
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