Nature ハイライト

材料:半導体チップ上の量子実験室?

Nature 432, 7014

今週号の2つの論文では、光の波束が周りの環境ともつれ合う、結晶内部の小さい光共振器について述べられている。光と物質の量子もつれは、光子と原子が結びついたとき起こり、そのため、一方が変化すると他方も瞬間的に変化する。 これは物質と光との間のもつれを固体内部で観測した初めての研究であり、この現象の研究を非常に容易にするものだ。量子もつれは量子コンピューターを構築する上で有望な要素になり、もつれ合った粒子間で情報を共有させることによって、いつか従来型のコンピューターより速く情報を処理できるようになるかもしれない。 A Forchelたちは、半導体材料中の光共振器が量子ドット(たった数百個の原子からなる小さいボール)と、量子ドットが放出する光量子(光子)をどのようにして閉じ込めるかを述べている。光子は、量子ドットと光共振器の両方ともつれ合っているため異常なふるまいを見せる。2番目の論文では、G Khitrovaたちが、これと似たような量子ドットと光子がフォトニック結晶中に閉じ込められた系について述べている。いずれの系も、半導体デバイスチップ中に組込めるため、 実際に量子計算実験を行うことが可能になる。

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