平川一彦教授、荒川泰彦特任教授、權晋寛特任准教授らの共同研究グループはスプリットリング共振器と呼ばれるテラヘルツ帯域に共鳴周波数をもつ半導体基板上に作成した光共振器と半導体量子ドット中に閉じ込めた電子を強く相互作用させ、光と電子の両方の性質をもつハイブリッドな量子結合状態を生成することに成功しました。同研究グループは、すでに半導体ヘテロ構造に形成された２次元電子ガスによる量子ポイントコンタクトと呼ぶナノ構造中の電子とテラヘルツ電磁波との超結合状態のハイブリッドな量子状態を電気信号として検出に成功していたが、今回、より量子制御に優れる量子ドットとテラヘルツ波との強結合状態を電気的に検出したもの。これにより、電子がもつ量子情報を、テラヘルツ電磁波を介して遠方に運ぶことができ、集積回路基板上で半導体量子ビット間の量子情報の伝送など、大規模固体量子コンピュータへの応用が期待されます。この成果論文はPhysical Review Letters 2月９日付ONLINE版に公開されました。
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