量子テレポーテーション心臓部のチップ化に成功 光导波回路による量子もつれ生成
现在の情报技术は飞跃的な进歩を遂げてきた実绩がある一方で、これまでのように古典的な物理学の原理を用いて性能を向上させることはそろそろ限界を迎えると考えられています。量子力学の原理を応用することで、现代技术の限界を超える究极的な大容量通信(量子通信)や超高速コンピュータ(量子コンピュータ)が実现できると予测されています。その実现には、光子に乗せた量子ビットの信号を転送する量子テレポーテーションの技术を确立することが最重要课题の一つです。しかし、従来の量子テレポーテーション装置は、大きな光学定盘上に何百もの光学素子を配置して実现されており、拡张性において限界に达していました。
东京大学大学院工学系研究科の古泽明教授のグループと、イギリス?ブリストル大学のオブライエン教授、サウサンプトン大学のポリティ博士、狈罢罢先端集积デバイス研究所は、量子テレポーテーション装置の心臓部である量子もつれ生成?検出部分の光チップ化に成功しました。この光チップでは、これまで约1平方メートルの光学定盘上に非常に多くの光学素子を配置して构成していた量子もつれ生成?検出部分を、26ミリ&迟颈尘别蝉;4ミリ(0.0001平方メートル)のシリコン基板に微细加工したガラスの光回路により実现しました。これは実に1万分の1の缩小に成功したことになります。この成果は超大容量光通信や超高速量子コンピュータの実用化へ向けて突破口を与えるもので、拡张性の问题を一挙に解决しました。
本研究は文部科学省?先端融合领域イノベーション创出拠点の形成プログラムなどの支援のもとに行われました。
论文情报
Continuous-variable entanglement on a chip", Nature Photonics Online Edition: 2015/03/30 (Japan time), doi:10.1038/nphoton.2015.42.
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