理工学部 数物・電子情報系学科 物理工学教育プログラム
教授 堀切 智之ホリキリ トモユキ
光と物質の量子状態をフルに活用する量子通信システムの各要素技術
（光源、物質メモリー、それらを結ぶ波長変換技術など）全てを保有している。
量子技術を駆使し、新しい光源や光と物質間の量子状態変換デバイスなどの技術開発を行っている。長距離量子通信に用いることができる超狭線幅光子源、超狭線幅光源と高効率結合する固体量子メモリーなどの研究を行っている。
研究分野 - 分野
数物系科学
研究分野 - 分科
物理学
研究分野 - 細目名
原子・分子・量子エレクトロニクス

キーワード
量子情報 / 量子インターネット / 量子通信 / フォトニクス

相談に応じられるテーマ
量子情報 / 量子通信 / 量子暗号 / 量子インターネット / フォトニクス

所属
大学院工学研究院 知的構造の創生部門
大学院工学府 物理情報工学専攻 物理工学コース
理工学部 数物・電子情報系学科 物理工学教育プログラム

E-mail
horikiri-tomoyuki-bh@ynu.ac.jp

研究概要

量子技術を駆使し、新しい光源や光と物質間の量子状態変換デバイスなどの技術開発を行っています。特に長距離量子通信に用いることができる超狭線幅光子源や、通信波長と可視光を結ぶ波長変換など。また狭線幅量子光源と高効率結合する固体量子メモリーの開発も行っています。

アドバンテージ

光と物質の量子状態をフル活用した量子通信システムには、各要素（光源、物質メモリー、それらを結ぶインターフェース技術となる波長変換技術など）全ての技術を保有していることがアドバンテージになります。これまで世界の研究者の多くは、各要素に特化した研究を行ってきましたが、それでは量子通信長距離化など社会実装を目指す際に、システムとして統合することができません。私の研究室では、長距離量子通信用中継技術に必要な技術を揃えて開発している世界的に見ても珍しい研究室です。

事例紹介

主な所属学会

日本物理学会 / 応用物理学会

主な論文

Two-photon comb with wavelength conversion and 20-km distribution for quantum communication, Communications Physyics 3, 138 (2020).

T.Horikiri, M.Yamaguchi, K.Kamide, Y.Matsuo, T.Byrnes,N.Ishida, A.Loffler, S.Holing, Y.Shikano, T.Ogawa, A.Forchel and Y.Yamamoto, “High-energy side-peak emission of exciton-polariton condensates in high density regimes", Scientific Reports 6, 25655 (2016)

L.Yu, c.M.NataraJan, T.Horikiri, c.Langrock, J.S.Pelc,M.G.Tanner, E.Abe, S.Maier, C.Schneider, S.Hofling, M.Kamp,R.H .Had field, M.M.Fejer, and Y.Yamamoto,,Two - photon interference at telecom wavelengths for time-bin-encoded single photons from quantum-dot spin qubits, Nature Communications 6, 8955 (2015)

主な特許

特許第6950936「長距離量子通信用量子もつれ光源」
特許第6882773号「量子通信システム」

主な地域活動（国内、特に神奈川県内）

量子インターネットタスクフォース　ボードメンバー