ダイヤモンド量子センサーを用いたハイゼンベルグ限界感度における核スピン検出

Material type: 文書・図像類

Author: 伊藤, 公平

Publisher: -

Publication date: 2021

Material Format: Digital

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Note (General)：: type:textダイヤモンド中の窒素-空孔中心に局在する単一電子スピンを量子センサーとして利用する核磁気共鳴測定の感度を高める基盤技術を開発、実証した。核磁気共鳴が可能なテーブルトップ型測定装置の実装、単一陽子スピンの検出と量子制御、物理モデルに基づくスピン読み出しの最適化方法の実証などに成功し、...

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科研費研究者番号 : 30276414

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Material Type: 文書・図像類
Title: ダイヤモンド量子センサーを用いたハイゼンベルグ限界感度における核スピン検出
Author/Editor: 伊藤, 公平
Author Heading: 伊藤, 公平
Publication Date: 2021
Publication Date (W3CDTF): 2021
Alternative Title: ダイヤモンドリョウシセンサーオモチイタハイゼンベルグゲンカイカンドニオケルカクスピンケンシュツ
Daiyamondo ryōshi sensā o mochiita Haizenberugu genkai kando ni okeru kaku supin kenshutsu
Detection of nuclear spins using diamond quantum sensors with the Heisenberg limit sensitivity
Periodical title: 科学研究費補助金研究成果報告書
Text Language Code: jpn
eng
Subject Heading: 量子センシング,ダイヤモンド中窒素空孔欠陥,核磁気共鳴
Target Audience: 一般
Note (General): type:text
ダイヤモンド中の窒素-空孔中心に局在する単一電子スピンを量子センサーとして利用する核磁気共鳴測定の感度を高める基盤技術を開発、実証した。核磁気共鳴が可能なテーブルトップ型測定装置の実装、単一陽子スピンの検出と量子制御、物理モデルに基づくスピン読み出しの最適化方法の実証などに成功し、それぞれ学術論文として発表した。感度スケールを高める方法として、ベイズ推定やFPGAを用いた装置制御方法も開発した。 We developed and demonstrated a fundamental technology to increase the sensitivity of nuclear magnetic resonance measurements using a single electron spin localized at a nitrogen-vacancy center in diamond as a quantum sensor. We succussed implementation of a table-top measurement device capable of nuclear magnetic resonance, detection and quantum-control of single proton spins, and demonstration of an optimization method for spin readout based on a physical model published. As a method to increase the sensitivity scale, Bayesian estimation and FPGA-based instrument control methods were also developed.
研究種目 : 基盤研究 (B) (一般) 研究期間 : 2019～2021 課題番号 : 19H02547 研究分野 : 量子情報
Access Restrictions: 限定公開
Related Material: 科研費研究者番号 : 30276414
Data Provider (Database): 国立情報学研究所 : 学術機関リポジトリデータベース（IRDB）（機関リポジトリ）
https://irdb.nii.ac.jp
Original Data Provider (Database): 慶應義塾大学 : 慶應義塾大学学術情報リポジトリ