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【量子力学】トポロジカル絶縁体による4π周期の超伝導状態を世界で初めて観測 環境雑音に強い量子コンピューターへの期待膨らむ

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コメント
話題
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1: もろ禿HINE! ★@\(^o^)/ 2016/01/23(土) 12:10:48.29 ID:CAP_USER.net
共同発表:トポロジカル絶縁体による4π周期の超伝導状態を世界で初めて観測
http://www.jst.go.jp/pr/announce/20160122/index.html


ポイント
通常の基本粒子とは異なる「マヨラナ粒子」の検証には、トポロジカル絶縁体と超伝導体を接合させた試料構造を用いることが有効ですが、
取り扱いが難しくほとんど研究が進んでいませんでした。
今回、トポロジカル絶縁体と超伝導体の接合を検討するなかで、エネルギーがゼロとなる状態を持つアンドレーフ束縛状態の観測に世界で初めて成功しました。
この結果は、理論予測されている「保護された超伝導状態」の生成に有望であり、マヨラナ粒子の実証へ繋がることが期待できます。
今後、マヨラナ粒子の実証実験やその制御法の開発をさらに進めることで、環境変化に対して極めて安定なトポロジカル量子コンピューターの開発へ応用が期待できます。


JST 国際科学技術共同研究推進事業(戦略的国際共同研究プログラム)の一環として、東京大学 大学院工学系研究科の樽茶 清悟 教授、
理化学研究所(理研) 創発物性科学研究センターのラッセル・スチュワート・ディーコン 研究員、大阪大学 産業科学研究所の大岩 顕 教授、
ドイツのビュルツブルグ大学のローレンス・モーレンカンプ 教授らのグループは、トポロジカル絶縁体注1)と超伝導体の接合において、
エネルギーがゼロとなる状態を持つアンドレーフ束縛状態注2)を観測することに世界で初めて成功しました。
この結果は、同接合が理論的に予測されている「保護された超伝導状態注3)」の生成に有望であることを示すもので、
これにより通常の基本粒子とは異なる粒子「マヨラナ粒子注4)」の検証実験が大きく進むことが期待されます。

マヨラナ粒子を用いるとエラーの影響を受けにくい量子コンピューティングの開発が可能になることから、マヨラナ粒子の検証に向けて、世界的に集中的な研究が行われています。
トポロジカル絶縁体と超伝導体の接合はその検証実験ための有力な試料構造とされていますが、ほとんど研究が進んでいません。
本成果は、電気的性質に優れたトポロジカル絶縁体であるテルル化水銀(HgTe)を用いてジョセフソン接合注5)を作り、
マイクロ波を照射したときに発現する超伝導特性の量子化値注6)が通常の倍になることを観測することによって同接合がマヨラナ粒子の生成に有用な試料構造であることを示しました。

近年、周囲の環境変化によって発生するエラーの影響を受けにくい量子コンピューティングが着目されていますが、今後、マヨラナ粒子の検証実験やその制御法の開発を行うことで、
環境変化に対して極めて安定なトポロジカル量子コンピューター注7)の開発への応用が期待できます。

本研究成果は、2016年1月22日(日本時間)に英国のオンライン科学誌「Nature Communications」に公開されます。


(以下略)

ふむふむ

3: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/01/23(土) 12:17:06.97 ID:rnYvuaqG.net
だめだ
マヨネーズがちらつく

4: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/01/23(土) 12:17:29.54 ID:fmuJKenv.net
マヨラー粒子だと

5: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/01/23(土) 12:18:35.48 ID:t2hnZfhH.net
マヨラーな粒子w

6: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/01/23(土) 12:20:00.80 ID:99kO7a5i.net
なるほど、わからん

7: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/01/23(土) 12:22:02.26 ID:Cf5JWaMA.net
量子コンピューターは2010年ぐらいには実現できるとか2000年ぐらいに聞いたことがあるが
まだ基礎研究状態だったのか

11: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/01/23(土) 12:33:54.76 ID:uYLZZYAb.net
>>7
学者は予算確保するために官僚や一般にはかなり希望的な観測で話をするから真に受けると騙されるよ

8: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/01/23(土) 12:28:09.43 ID:nmhG822r.net
こんな無意味な研究より
とっととAIや人類の遺伝子操作を研究しろや
税金の無駄だ

22: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/01/23(土) 18:17:29.68 ID:Vw6Lmc1y.net
>>8 >>17
量子様は言っている。
それが先なのか後なのか同時なのか、と。

9: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/01/23(土) 12:33:07.50 ID:7rqGyz0X.net
あーハイハイ、トポロジカルね

10: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/01/23(土) 12:33:28.20 ID:3P+Dn9Gu.net
ナラマヨ?
ツナマヨ?

そういや昼だなww

12: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/01/23(土) 12:35:53.83 ID:dZXG8f9c.net
放射線とかも通しづらいんだろうか

13: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/01/23(土) 12:37:48.45 ID:hez4XgHI.net
量子コンピューターの簡単な解説書を買ってきて読んだんだが
まったく理解できなかったww

14: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/01/23(土) 12:45:40.11 ID:ikGKuETC.net
うまそう

16: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/01/23(土) 13:41:59.57 ID:txNJeU7+.net
要素技術をいくら開発しても、
量子コンピューター自体は米国が開発済でしょ?

早い者勝ちの理論でまた既得権益化されたら
日本のおこぼれなんてないじゃん?

17: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/01/23(土) 14:52:32.54 ID:WZts112R.net
そんな難しい事より、常温超伝導物質を早く見つけろ

18: 名無しのひみつ@\(^o^)/ 2016/01/23(土) 15:13:13.03 ID:otVjxYlp.net
ついに量子がやったか

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    この記事へのコメント

    名無し隊員さん
    2016年01月24日 08:39
    この手のネタに一般人はあまり速報性を求めないから
    もう少しまともなレスが溜まってからまとめた方がいいと思う
    これじゃ何もわからないし面白くもないし
    名無し隊員さん
    2016年01月24日 09:01
    ※1
    じゃあ自分がまとめればいいじゃん。
    お前みたいな苦情だけのレスの方がよっぽど面白くない。
    2016年01月24日 09:15
    >>8が民主党の蓮舫見たいな事を言っているな。
    基礎研究の重要性をまるで理解していない。
    2016年01月24日 09:52
    それぞれの単語の意味が分からないから、全体として全く分からなくなるんだな。
    量子研究してる人達には常識的な単語なのかねえ。
    2016年01月24日 10:45
    このコメントは削除されました。
    2016年01月24日 11:01
    久々にまともな記事かと思えば、このレスだからなぁ…
    やっぱ、管理人が変わった説が有力なのかな
    a
    2016年01月24日 11:27
    だから、量子コンピュータは2010年前に既に売ってるんだってばよ…。
    名無し隊員さん
    2016年01月24日 11:31
    クソみてーなレスまとめてんじゃねーよアホか
    名無し隊員さん
    2016年01月24日 15:04
    おう調べて自分なりに解釈してみたぜ

    マヨナラ粒子=粒子と反粒子の区別が無いフェルミ粒子。
    (フェルミ粒子は電子とかクォークなんかの物質を構成する素粒子の事らしい)
    粒子と反粒子が対消滅しないで対で関係性を保ちながら存在できている状況もマヨナラ粒子扱いっぽい?

    トポロジカル絶縁体=内部は絶縁体だが表面は導電する素材。不純物や格子欠陥などの影響を受けない。
    記事的にはマヨナラ粒子がこのトポロジカル絶縁体みたいな感じね。
    なんかこの絶縁体を上手くくっつけると超伝導状態になるみたいなこと書いてあった。

    アンドレーフ束縛状態は調べてもよくわかんなかったけど、電子1個入れると超伝導粒子1対がクーパー状態になるとか何とかある。

    つまりマヨナラ粒子2個で基本の記憶・計算素子1個になり、それを集積するとそのまま超伝導量子コンピュータになるって事なのかな?
    名無し隊員さん
    2016年01月24日 15:47
    ※9
    わざわざごくろーさん
    Link元記事に全部の用語が丁寧に解説されているよ
    名無し隊員さん
    2016年01月24日 15:59
    ※10
    まじか! くっそームダだった……