新技術・新製品
筑波大など、ダイヤで同一の光子出す単一光子源を固体中に多数作製することに成功
掲載日 2014年09月19日
筑波大学の磯谷順一名誉教授、物質・材料研究機構の寺地徳之光・電子材料ユニット主幹研究員らは、ダイヤモンドを使って同一の光子を放出する単一光子源を固体中に多数作ることに成功した。量子コンピューティングや量子情報ネットワークの実現に向け、固体中の単一光子源を用いるための一歩となる。
ダイヤモンドの薄膜成長時に、ダイヤモンドの結晶格子中にある点欠陥（ＳｉＶ―センター）を微量の濃度（素原子１０００億―１兆個に１個）に制御しながら導入し、単一光子源として作製することに世界で初めて成功した。結晶内のバラつきが少ない固有の線幅と周波数を持ち、安定的に持続して発光する。
異なる位置の単一光子源から放出された２光子において、その発光スペクトルの重なりが最大９１％と大きな値を持つことを実証した。固体中の複数の位置から識別できない光子を発生する技術は、量子情報処理のブレークスルーをもたらすとみている。
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