ABOUT

量子光学研究室とは

私たちの研究室では最新のレーザー技術を駆使し、原子と光の相互作用を制御することで様々な実験を行っています。
そこには物性物理から素粒子物理、量子情報まで多様な物理が含まれています。

BASIC RESEARCH基礎研究

  • 量子シミュレーション
  • 精密測定
  • 量子コンピュータ

QUANTUM OPTICS GROUP量子光学研究室

APPLIED DEVELOPMENT応用開発

  • 技術の社会応用
  • 量子コンピュータ基盤技術
  • 精密測定技術の社会実装
  • 産学連携R&D

研究内容

RESEARCH

01

QUANTUM SIMULATION

量子シミュレーション

光格子中に導入した超低温原子の系は、その優れた操作性のため、強相関量子多体系の理想的な量子シミュレーターとみなされています。当研究室ではイッテルビウム原子を用いて、これまでSU(N)ハバードモデルや混合系、非平衡量子ダイナミクス、制御された散逸による開放量子系の研究、量子気体顕微鏡の開発、などに取り組んできましたが、今後もその特徴を最大限に生かした様々な研究に取り組んでいきます。

02

PRECISION MEASUREMENT

量子精密測定

標準模型を超える新物理に敏感なイッテルビウム原子の特徴を生かして、光格子や光ピンセットアレーにトラップされた超低温のイッテルビウム原子の精密分光を通して、新物理の探索をしています。たとえば、精密同位体シフト測定による新粒子探索、ローレンツ不変性の検証、磁気四重極モーメントの探索やリドベルグ原子を用いたダークマター探索などに取り組んでいます。

03

QUANTUM COMPUTATION

量子コンピュータ

極低温イッテルビウム原子を用いた量子コンピュータの実現を目指しています。光ピンセットアレイ技術により原子を1つずつ捕獲・配列し、その量子状態を精密に操作することで高忠実度な量子ゲートの実現を目指します。極低温のイッテルビウム原子の系は長いコヒーレンス時間と高い制御性を兼ね備え、誤り耐性量子計算機を実現するうえで理想的な系です。

学生の皆さまへ

FOR
UNDERGRADUATE

当研究室に興味を持つ学部学生の
研究室見学も歓迎しております。