私たちは、量子のふしぎな性質を追求し、まったく新しい科学・技術の芽を育てます。

本研究室について

光子や電子などの「量子」は、古典的な粒子とは全く異なる振る舞いをします。 それらの「量子状態」を完全に制御し、 従来のコンピュータでは時間がかかりすぎ解くことのできない問題を解く「量子コンピュータ」や、 観測出来なかった現象を観察する「量子計測」などの実現が期待されています。 本研究室では、光子を用いた量子情報科学に関する研究を推進しています。


@ 光量子情報:  光量子コンピュータ・光量子シミュレータの実現を目指す研究です。 私たちはこれまでに、光子と光子の間の「量子干渉」を駆使した 世界最大級の光量子回路を実現(Science誌に掲載)するなど、 光量子回路の研究を世界的にリードしています。 現在、集積光量子回路の研究も進めています。
A ナノフォトニクス: ナノテクノロジーを駆使したデバイスにより、 半導体量子ドットやダイヤモンドの極小微粒子などの単一発光体(人工原子)から、 光子を自在に出し入れすることを目指します。 これまでに、ダイヤモンドを用いた最も明るい(出力光子数の多い) 単一光子源の実現などに成功、将来的には光量子メモリなどのデバイスの実現を目指します。 共振器内蔵ナノ光ファイバなどを実際に自分で「作成」し、 極低温装置で検証実験を行います。
B 光量子計測: 光は、重力波干渉計から生体計測まで、非常に多く用いられています。 光子ひとつ一つを操った「量子光」を用いることで、 これらの計測の感度や分解能を飛躍的に高める研究を進めています。 2007年度サイエンティフィックアメリカン誌の世界ベスト50研究にも選ばれました。

本研究室は、2014年3月に竹内教授が北海道大学電子科学研究所から異動し発足しました。

Topics

2016.11.15
清原さん、岡本准教授、竹内教授の論文"Realization of multiplexing of heralded single photon sources using photon number resolving detectors "がOptics Exprssに掲載されました。おめでとうございます!
2016.10.28
大阪大学 原博士、小野博士、岡本准教授、大阪大学 鷲尾先生、竹内教授の論文"Quantum-state anomaly detection for arbitrary errors using a machine-learning technique"がPhysical Review Aに掲載されました。おめでとうございます!
2016.10.14
岡本准教授、竹内教授の論文"Experimental demonstration of a quantum shutter closing two slits simultaneously"がScientific Reportに掲載されました。おめでとうございます! (京大プレスリリース)
2016.10.7
藤原さん、竹内教授らの論文がIOP Nanotechnologyに掲載されました
2016.9.16
科学技術振興機構戦略的創造研究推進事業(CREST)プロジェクトとして 「大強度広帯域周波数もつれ状態の実現と応用 」が今年度採択されました。
2016.9.1
Andreasさんらの論文がAPL Photonicsに掲載されました。
2016.6.24
高島さん、藤原さんらの論文がOptics Expressに掲載されました。
2016.5.20
北海道大学 オリバーライト先生との共同研究成果が 成果がLight: Science & Applicationsに掲載されました。
2016.04.07
メンバーを更新いたしました。 四回生の岩端祐介君、杉浦健太君、冨上優太君、羽山恭平君が配属されました。
2016.3.19
竹内繁樹教授が、第17回光・量子エレクトロニクス業績賞(宅間宏賞)を受賞されました。
「ご指導頂きましたすべての先生方、共同研究者の皆様、所属機関の皆様、スタ ッフ、学生の皆様に感謝いたします。受賞を励みに、一層、光・量子の研究に精 進いたしますので、どうぞよろしくお願い申しあげます。」
2016.2.28
大阪大学 占部先生・田中先生との共同研究 成果がOptics Expressに掲載されました。
2016.1.9
竹内教授の論文がPROCEEDINGS OF THE JAPAN ACADEMY SERIES Bに掲載されました。
2015.12.15
岡野さん、岡本さんらの論文 "0.54 μm resolution two-photon interference with dispersion cancellation for quantum optical coherence tomography"が Sci. Rep. 5, 18042 (2015) に掲載されました、おめでとうございます! (京大プレスリリース)
2015.10.28
竹内繁樹教授が、第33回大阪科学賞を受賞されました。
「ご指導・ご協力いただきました、全ての先生方、共同研究者の皆様、スタッフ、学生の皆様、ならびにご支援いただきましたJST、日本学術振興会、総務省、三菱電機他、関係機関各位に心より感謝申しあげます。」
2015.06.26
特定研究員の岡野さんが 日本光学会第56回光学論文賞 を受賞されました、おめでとうございます!
2015.05.06
Andreas Schellさん、高島さん、上岡君、大江さんらの論文 "Highly Efficient Coupling of Nanolight Emitters to a Ultra-Wide Tunable Nanofibre Cavity"が Sci. Rep. 5, 9619 (2015) に掲載されました、おめでとうございます! (京大プレスリリース)
2015.04.07
メンバーを更新いたしました。 四回生の出口樹君、野原紗季さん、福田純君、丸谷浩永君、山城直毅君が配属されました。
2014.12.17
当ページを更新致しました。
2014.11.01
メンバーを更新いたしました。 特定研究員のAndreas Schellさんが着任されました。
2014.10.01
竹内研究室は京都大学大学院工学研究科電子工学専攻にて活動を開始致しました。 本日より全てのスタッフは京都大学所属として活動いたします。それに伴い、 メンバーを更新いたしました。
2014.08.18
Almokhtarさん、藤原さん、高島さんらの論文 "Numerical simulations of nanodiamond nitrogen-vacancy centers coupled with tapered optical fibers as hybrid quantum nanophotonic devices"が Opt. Express 22(17), 20045-20059 (2014) に掲載されました!
2014.04.02
四回生の小野裕介君、清原孝行君、末澤舜君、菅野駿太君、藤田慎司朗君が配属されました。
2014.03.07
竹内先生の論文 "Quantum Information Science Using Photons"が AAPPS Bulletin, Vol. 24, No. 1, pp19-25 (2014) に掲載されました!
2014.03.01
竹内教授が、京都大学大学院工学研究科電子工学専攻に異動・着任されました。
2014.02.20
量子もつれ顕微鏡が、 英国物理学会(IOP)のPhysicsworld.comで紹介されました→ こちら
2014.02.12
竹内先生の、単一光子源・もつれ合い光子源に関するレビュー論文 "Recent progress in single-photon and entangled-photon generation and applications"が Jpn. J. Appl. Phys. 53, 030101 (2014) に掲載されました!
2014.02.10
鷲尾研との共同研究、量子データマイニングの論文(原さん、小野さん他) "Anomaly detection in reconstructed quantum states using a machine-learning technique"が Phys. Rev. A 89, 022104 (2014) に掲載されました!
2013.11.26
趙さん他の論文 "Observation of 1.2-GHz linewidth of zerophonon-line in photoluminescence spectra of nitrogen vacancy centers in nanodiamonds using a Fabry-Perot interferometer"が Opt. Express 21(24), 29679-29686 (2013) に掲載されました!
2013.10.30
岡野さん他の論文 "Dispersion cancellation in high-resolution two-photon interference"が Phys. Rev. A 88, 043845 (2013) に掲載されました!
2013.10.28
Shanthi Subashchandranさん他の論文 "Investigation of the Performance of an Ultralow-Dark-Count Superconducting Nanowire Single-Photon Detector"が Jpn. J. Appl. Phys. 52, 102801 (2013) に掲載されました!
2013.09.17
小野さん他の論文 "An entanglement-enhanced microscope"が Nat. Commun. 4, 2426 (2013) に掲載されました! (北大プレスリリース)
2013.05.27
7月8,9日に国際ワークショップ NSTEP2013を開催いたします。
2013.04.02
メンバーを更新いたしました。 博士研究員の高島秀聡さんが着任されました。 四回生の大江康子さん、永松優一君が配属されました。
2013.02.28
竹内教授が北海道大学研究総長賞をを受賞しました!→ リンク
2012.10.23
田中君他の論文 "Noncollinear parametric fluorescence by chirped quasi-phase matching for monocycle temporal entanglement"が Opt. Express, 20(23), 25228-25238 (2012) に掲載されました、おめでとう!
2012.10.18
趙さん他の論文 "Effect of Substrates on the Temperature Dependence of Fluorescence Spectra of Nitrogen Vacancy Centers in Diamond Nanocrystals"が Jpn. J. Appl. Phys. 51, 090110 (2012) に掲載されました!
2012.10.01
岡本さん、家藤さん、大山君他の論文 "Experimental Demonstration of Adaptive Quantum State Estimation"が Phys. Rev. Lett. 109, 130404 (2012) に掲載されました、おめでとうございます!
2012.08.16
藤原さん他の論文 "Coupling of ultrathin tapered fibers with high-Q microsphere resonators at cryogenic temperatures and observation of phase-shift transition from undercoupling to overcoupling"が Opt. Express 20(17), 19545-19553 (2012) に掲載されました!
2012.06.27
趙さん他の論文 "Suppression of fluorescence phonon sideband from nitrogen vacancy centers in diamond nanocrystals by substrate effect"が Opt. Express 20(14), 15628-15635 (2012) に掲載されました!
2012.06.27
谷田君他の論文 "Highly indistinguishable heralded single-photon sources using parametric down conversion"が Opt. Express 20(14), 15275-15285 (2012) に掲載されました、おめでとう!
2012.06.14
岡野さん他の論文 "Generation of broadband spontaneous parametric fluorescence using multiple bulk nonlinear crystals"が Opt. Express 20(13), 13977-13987 (2012) に掲載されました!
2012.04.24
外国人協力研究員として滞在されていたTim Schröderさん他の論文 "A nanodiamond-tapered fiber system with high single-mode coupling efficiency"が Opt. Exp. 20, 10490-10497 (2012) に掲載されました。
2012.04.06
メンバーを更新いたしました。 四回生の佐川達郎君、吉田一馬君が配属されました。
2012.02.08
2月24日(金)に物質・デバイス領域共同拠点主催の公開ワークショップ 「量子もつれ光を用いた、新しい物質・材料・生命研究の創成」を開催いたします。
2011.12.01
研究生の江藤祐君が当研究室メンバーに加わりました。
2011.11.26
毎年恒例のハイキングに行ってきました。
2011.10.28
産研フェスタ2011大縄大会に参加してきました。 結果は4位となりました!
2011.10.24
物性秋季スポーツ大会(卓球)に参加してきました。 結果は準優勝となりました!
2011.10.13
藤原さん他の論文 "Highly Efficient Coupling of Photons from Nanoemitters into Single-Mode Optical Fibers"が Nano Lett. 11, 4362--4365 (2011) に掲載されました。
2011.06.06
岡本さん他の論文 "Realization of a Knill-Laflamme-Milburn controlled-NOT photonic quantum circuit combining effective optical nonlinearities"が Proc. Nat. Acad. Sci. 108, 10067-10071 (2011) に掲載されました (北大プレスリリース)。 また、日刊工業新聞、科学新聞で紹介されました。
2011.04.18
藤原さん、桃原君他の論文 "Optical transmittance degradation in tapered fibers"が Opt. Exp. vol 19, 8596 (2011) に掲載されました。
2011.04.11
メンバーを更新いたしました。 四回生の大山悟史君、上岡俊也君が配属されました。
2011.01.25
田中君他の論文 "Phase shift spectra of a fiber-microsphere system at the single photon level"が Opt. Exp. vol 19, 2278 (2011) に掲載されました、おめでとう!
2010.12.02
当研究室の竹内教授が大和エイドリアン賞を受賞しました!→ リンク
2010.11.27
毎年恒例のハイキングに行ってきました。
2010.11.04
物性秋季スポーツ大会(ボーリング・卓球)に参加してきました。 卓球では第3位になりました!
2010.10.01
伊藤僚子技術補助員が着任しました。
2010.08.01
小野貴史博士研究員が着任しました。
2010.07.05
高島さん、浅井君他の論文 "Fiber-microsphere system at cryogenic temperatures toward cavity QED using diamond NV centers"が
Opt. Exp. vol 18, 15169 (2010) に掲載されました。
2010.04.15
メンバーを更新いたしました。
2010.04.03
毎年恒例のお花見に行ってきました。
2010.04.01
岡野真之博士研究員、Subashchandran Shanthi学術研究員が着任しました。
2010.02.25
当研究室の竹内教授が第6回日本学術振興会賞を受賞しました!→ リンク
2010.02.25
当研究室の岡本助教が第4回日本物理学会若手奨励賞(領域1)を受賞しました!→ リンク
2009.10.01
科学技術振興機構戦略的創造研究推進事業(CREST)プロジェクトとして 「モノサイクル量子もつれ光の実現と量子非線形光学の創成」が今年度採択されました。
2009.10.01
新領域研究「量子サイバネティクス(代表:蔡兆申先生)」が採択されました。 その計画研究 「光子量子回路による量子サイバネティクスの実現」を開始します。
2009.09.28
博士研究員募集中(10月30日必着)です。 詳しくは、 「大学院入試・公募情報」をご確認ください。
2009.05.26
メンバーを更新いたしました。
2009.01.23
我々の論文「An entanglement filter」がScience誌に掲載されました。北海道大学JST
2008.08.26
研究業績を公開いたしました。
2008.07.02
活動と環境を公開いたしました。
2008.07.02
研究内容を公開いたしました。
2008.07.02
アクセスを公開いたしました。
2008.05.26
メンバーを公開いたしました。
2008.05.14
大学院入試・公募情報を公開いたしました。
2008.05.14
量子情報フォトニクス研究分野(竹内研)ホームページ開設いたしました。

〒615-8510 京都市西京区京都大学桂 京都大学大学院工学研究科 電子工学専攻(竹内研)
TEL:075-383-2286 E-Mail:takeuchi@kuee.kyoto-u.ac.jp

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