研究紹介

創発物性科学研究センター

超伝導量子エレクトロニクス研究チーム

チームリーダー 中村 泰信 (D.Eng.)
中村 泰信 (D.Eng.)

電気抵抗がゼロになる超伝導体から構成される電気回路では、電圧や電流のような巨視的な量にも量子力学的な性質を見出すことが可能になります。そのような性質を巧みに制御したり観測したりすることで、従来の電気回路では不可能であるような、新しい機能を引き出すことができると期待されています。超伝導電気回路を舞台として、量子力学の原理を直接的に利用して優れた情報処理技術や極限的計測技術を実現する、量子情報科学に関する研究を行っています。

研究主分野

総合理工

研究関連分野

数物系科学

キーワード

  • 超伝導
  • 量子力学
  • 量子光学
  • 量子情報

主要論文

  1. Nakamura, Y., Pashkin, Yu. A., and Tsai, J. S.:
    "Coherent control of macroscopic quantum states in a single-Cooper-pair box"
    Nature 398, 786 (1999).
  2. Chiorescu, I., Nakamura, Y., Harmans, C. J. P. M., and Mooij, J. E.:
    "Coherent quantum dynamics of a superconducting flux-qubit"
    Science 299, 1869 (2003).
  3. Yamamoto, T., Pashkin, Yu. A., Astafiev, O., Nakamura, Y., and Tsai, J. S.:
    "Demonstration of conditional gate operation using superconducting charge qubit"
    Nature 425, 941-944 (2003).
  4. Niskanen, A. O., Harrabi, K., Yoshihara, F., Nakamura, Y., Lloyd, S., and Tsai, J. S.:
    "Quantum coherent tunable coupling of superconducting qubits"
    Science 316, 723 (2007).
  5. Yamamoto, T., Inomata, K., Watanabe, M., Matsuba, K., Miyazaki, T., Oliver, W. D., Nakamura, Y., and Tsai, J. S.:
    "Flux-driven Josephson parametric amplifier"
    Appl. Phys. Lett. 93, 042510 (2008).
  6. Astafiev, O., Zagoskin, A. M., Abdumalikov, Jr., A. A., Pashkin, Yu. A., Yamamoto, T., Inomata, K., Nakamura, Y., and Tsai, J. S.:
    "Resonance fluorescence of a single artificial atom"
    Science 327, 840 (2010).
  7. Koshino, K., Inomata, K., Yamamoto, T., and Nakamura, Y.,:
    "Implementation of an impedance-matched Λ system by dressed-state engineering"
    Phys. Rev. Lett. 111, 153601 (2013).
  8. Lin, Z.R., Inomata, K., Koshino, K., Oliver,W.D., Nakamura, Y., Tsai, J.S., and Yamamoto, T.:
    "Josephson parametric phase-locked oscillator and its application to dispersive readout of superconducting qubits"
    Nature Commun. 5, 4480 (2014).
  9. Inomata, K., Koshino, K., Lin, Z.R., Oliver, W.D., Tsai, J.S., Nakamura, Y., and Yamamoto, T.:
    "Microwave down-conversion with an impedance-matched Λ system in driven circuit QED"
    Phys. Rev. Lett. 113, 063604 (2014).
  10. Inomata, K., Lin, Z.R., Koshino, K., Oliver, W.D., Tsai, J.S., Yamamoto, T., and Nakamura, Y.:
    "Single microwave-photon detector using an artificial Λ-type three-level system"
    Nature Commun. 7, 12303 (2016).

メンバーリスト

主宰者

中村 泰信
チームリーダー

メンバー

池上 弘樹
専任研究員
浦出 芳郎
特別研究員
ZUO Kun
特別研究員
SHULGA Kirill
特別研究員
田島 裕康
基礎科学特別研究員
LIN Zhirong
国際特別研究員
山本 剛
客員研究員
猪股 邦宏
客員研究員
MARTHALER Michael
客員研究員
楠山 幸一
テクニカルスタッフⅠ
日塔 光一
テクニカルスタッフⅠ

お問い合わせ先

〒351-0198 埼玉県和光市広沢2-1
S01棟 S403号室

yasunobu.nakamura [at] riken.jp
※[at]は@に置き換えてください。

関連リンク

最新の研究成果

2016年7月25日: 報道発表資料
マイクロ波単一光子の高効率検出を実現