基礎基盤研究

低温ねじれ振り子型重力偏差計の設計

高感度重力勾配センサによる
地震早期アラート手法の確立

研究代表者:
東京大学 大学院理学系研究科 安東 正樹 准教授

概 要

大規模地震の断層破壊時の重力場変化を高感度重力勾配計ネットワークで検知し、社会に対して早期にアラートを流すシステムを構築

メインプロジェクトとの相補的・相乗的効果

ねじれ振り子型センサの発展により、量子計測・センシングのプラットフォームに貢献

光子数識別検出器と量子光回路の集積化

光子数識別量子ナノフォトニクス
の創成

研究代表者:
東北大学電気通信研究所 枝松 圭一 教授

概 要

光子状態が確定かつ高い量子干渉性を有する量子光源と、極めて高い精度・量子効率で光子数を識別し検出する光子数識別検出器を開発し、光子の量子性を駆使した量子計測を高度化

メインプロジェクトとの相補的・相乗的効果

量子光源・検出技術の高度化により、光子を用いた量子計測・センシングの発展に貢献

ボース・アインシュタイン
凝縮体空間磁力計の模式図

2重に量子雑音を圧搾した量子原子
磁力計の開発

研究代表者:
学習院大学理学部物理学科 柴田 康介 助教

概 要

ボース・アインシュタイン凝縮体を用いた磁力計において、原子スピン量子雑音と光量子雑音の圧搾を同時に達成し、従来の限界を上回る磁場感度を実現

メインプロジェクトとの相補的・相乗的効果

量子磁気センサに関する基礎的知見により、固体量子センサの性能向上に貢献

二次元量子分光の原理

複雑分子系としての光合成機能の
解明に向けた多次元量子もつれ
分光技術の開発

研究代表者:
電気通信大学大学院情報理工学研究科 清水 亮介 教授

概 要

2つの光子間の時間-周波数領域における量子もつれの情報を抽出する二次元量子分光法の提案と原理実証を行うとともに、光合成など有用な複雑分子系の物理機能を解明

メインプロジェクトとの相補的・相乗的効果

新しい量子計測技術である二次元量子分光法を実証し、量子計測・センシングのプラットフォームに貢献

赤外量子吸収分光のイメージ

量子もつれ光子対を利用した
量子計測デバイスの研究

研究代表者:
京都大学大学院工学研究科 竹内 繁樹 教授

概 要

周波数相関をもつ量子もつれ光子対を利用した量子計測デバイスを開発。特に、量子もつれ光を用いた赤外量子吸収分光装置の開発を実施し、可視光検出器による高感度赤外吸収分光測定を実現

メインプロジェクトとの相補的・相乗的効果

量子もつれ光を用いた新しいセンサ技術の開発により、量子計測・センシングのプラットフォームに貢献

高品質NVセンタ形成を阻害する欠陥

量子センシング高感度化への
複合欠陥材料科学

研究代表者:
物質・材料研究機構機能性材料研究拠点 寺地 徳之 主席研究員

概 要

量子センシングに資するダイヤモンド単結晶作製法の開拓及び、複合欠陥を高濃度・高品質に形成するための欠陥形成学理を構築し、磁気感度の高いダイヤモンドNVセンタを作製

メインプロジェクトとの相補的・相乗的効果

高度な結晶成長・評価技術を駆使してダイヤモンドNVセンタの高性能化を行い、固体量子センサの作製技術を向上

光パルス型原子干渉計

次世代高性能量子慣性
センサーの開発

研究代表者:
電気通信大学レーザー新世代研究センター 中川 賢一 教授

概 要

原子の運動状態や量子状態の高度な制御技術を用いて原子干渉計の検出感度大きく向上するための基盤技術を開発し、既存の量子慣性センサーの装置の大幅な小型化を実現

メインプロジェクトとの相補的・相乗的効果

量子慣性センサの高感度化に関する知見により、量子計測・センシングのプラットフォームに貢献