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ダイヤモンド量子センサによる複数動作点同時計測の感度評価

雄治 波多野, 大祐 西谷, 雄太 増山, 忍 小野田, 武 大島, Keigo Arai, 孝之 岩崎, 睦子 波多野, Masuyama Yuta, Onoda Shinobu, Ohshima Takeshi, Hatano Mutsuko

Published Sep 8, 2020• 0 citations
OpenAlex

Abstract

温度と磁場を分離計測可能であり、車載電池応用や生体計測応用に有効である計測技術を発表する

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ダイヤモンド量子センサは脳磁などの生体磁場の測定への応用に向けた研究が行われている。特に、脳磁から脳活動を推定するには頭皮上の多数点において同時に脳磁を測定する必要がある。本研究ではラットの脳磁同時多点検出を目標にミリメートル間隔での2点で同時に磁場を測定するダイヤモンド量子センサを開発した。現在、応用に向け、高感度化や、より多点で測定するための開発を行っている。

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量子論において実現可能な操作には様々な制約がある. 例えば, 量子状態は複製や配送が出来ないという複製(配送)禁止定理や, 物理量の測定によって情報を取得すると擾乱が起こるという情報と擾乱の関係, 位置と運動量のように非可換でシャープな物理量は同時に測定出来ないという一種の不確定性関係はよく知られた操作の制約である. これらの例は, 全て本稿で扱う量子論の両立不可能性の一例である. さらに, 両立不可能性の一例として紹介した情報と擾乱の関係に関して, 状態識別能力が高い測定は擾乱が大きいということを, 操作的に前順序関係を導入して定性的に示すと同時に状態識別能力と擾乱の関係を定量化して得た不等式を紹介する.

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本研究では,量子力学のプロパゲイター,即ち,シュレーディンガーユニタリ群の積分核,グリーン関数,また虚数時間版のシュレーディンガー半群の熱核を念頭に置いている。この研究では,とりわけ,3つの相異なる磁場付き相対論的シュレーディンガー半群を考え,経路の空間上のレヴィ過程に基づく確率測度による(虚数時間)経路積分表示を確立し,その異なる特徴を明らかにした。また,他の話題,ソレノイド磁場量子散乱におけるアハラノフ・ボーム効果のレゾナンスへの関与や,ベクトル値関数に関する,右辺にディラック作用素が係わるセミノルムを持つ改良ソボレフ不等式についても論じた。

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固体量子センサの社会実装に向けて実施している量子人材育成プログラムと共通テストベッドの整備についての現状を報告する。固体量子センサの特徴を生かした研究が盛んであるが、これまでのセンシングの原理と異なるため新規参入障壁が高いことから、固体量子センサコンソーシアムを設立した。この中で共通テストベットを利用した量子人材育成プログラムや情報交換の場を提供し、固体量子センサの社会実装を進めた。また展示会等に出展し、広く一般に量子技術への興味や関心の喚起する活動を行った。

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量子ウォーク -ダイナミクスと幾何構造-

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者は局在化に寄与し、さらに固有関数がグラフのホモロジーに付随するものである 事が示唆されている。本研究は「高次元量子ウォーク」を提案し、そのダイナミクス と幾何構造の関連を調べる試みである。 単体複体とは、辺や三角形を一般化した単体の集まりで、全ての単体の境界と共通 部分をまた構成要素に持つものである。 を単体複体とする。単体は頂点でラベル 付けされ、 通常その順序には依らないが、ここでは順序の違いにより単体を区別す る: 2次元S-量子ウォーク。グラフ上のQW(右図)のように、 波の「透過」(青)と「反射」(赤)が表現されている。

•Jun 19, 2015•0 citations
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