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光位相追跡のイメージ図 © Shuntaro Takeda
入力光を测定し、その结果をフィードバックして测定器を最适化する。

东京大学大学院工学系研究科の古泽明教授と米泽英宏特任讲师らは、位相雑音を小さくした位相スクイーズド光生成技术とフィードバック制御技术を组み合わせた「超高精度な光位相追跡技术」を开発し、古典物理学的限界を超えて、ダイナミックに（大きな変动幅で时间的に）変动する光位相の超高精度测定に世界で初めて成功しました。さらにこの研究では、超高精度な光位相追跡において、ハイゼンベルクの不确定性に由来する真の限界である量子力学的限界の存在も初めて明らかにしました。

光の位相测定の応用分野は、长さの超精密测定、光の位相に情报を载せる超大容量コヒーレント光通信、究极の安全性を実现する量子暗号など、多岐に亘ります。今回の成功はこれら応用分野に大きな波及効果をもたらすものと期待されます。

本研究はオーストラリアのグリフィス大学、ニューサウスウェールズ大学、クイーンズランド大学、マッコーリー大学などとの共同研究による成果で、科学技术振兴调整费「先端融合领域イノベーション创出拠点の形成」プログラムなどの支援のもとに行われました。

论文情报

Hidehiro Yonezawa, Daisuke Nakane, Trevor A. Wheatley, Kohjiro Iwasawa, Shuntaro Takeda, Hajime Arao, Kentaro Ohki, Koji Tsumura, Dominic W. Berry, Timothy C. Ralph, Howard Wiseman, Elanor Huntington, Akira Furusawa,
“Quantum-Enhanced Optical-Phase Tracking”,
Science 337 (2012): 1514-1517, doi: 10.1126/science.1225258.

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