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【理系】東北大ら、半導体量子コンピュータ実現につながる発見 [アルカリ性寝屋川市民★]
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0001アルカリ性寝屋川市民 ★2020/07/21(火) 21:31:09.12ID:jVjhGsGv9
https://pc.watch.impress.co.jp/img/pcw/docs/1266/834/01_l.jpg
薄いSi28結晶を溶融石英板に貼りあわせた試料の概略

 東北大学 大学院理学研究科およびスピントロニクス国際共同大学院らによる研究グループは7月21日、強いスピン軌道相互作用と長いコヒーレンス時間を両立する量子ビット材料を発見したと発表した。

 大規模な量子コンピュータの実現に向けて、長いコヒーレンス時間と既存の半導体製造設備との親和性から、半導体中のスピンを利用した量子ビットが注目されている。量子コンピュータでは電場を通じた量子ビットの制御が必要なため、これまでは強いスピン軌道相互作用をもつ材料が量子ビットに用いられてきた。しかし、これらの材料を使用した量子ビットはコヒーレンス時間が100ns〜1μs程度と短く、強いスピン軌道相互作用と長いコヒーレンス時間の両立が困難だった。

 今回研究グループでは、Si28結晶中のホウ素不純物原子に束縛された正孔に着目。シリコン中の正孔は強いスピン軌道相互作用を持っており、とくにホウ素原子に束縛された正孔の場合、特異なエネルギー準位配置が実現し、外場によるスピン軌道相互作用の制御が容易となる。今回は薄いSi28結晶を溶融石英板に貼りあわせてわずかに歪ませ、スピン軌道相互作用を調整した。

https://pc.watch.impress.co.jp/img/pcw/docs/1266/834/02_l.jpg
Hahnエコー法によるコヒーレンス時間の測定結果

https://pc.watch.impress.co.jp/img/pcw/docs/1266/834/03_l.jpg
Carr-Purcell-Meiboom-Gill法によるコヒーレンス時間の測定結果

 このSi28結晶に含まれるホウ素不純物に対して、低周波ノイズの影響を排除したコヒーレンス時間が得られる「Hahnエコー法」を用いて測定した。その結果、一般的なスピン量子ビット測定と同等の極低温下において、ホウ素原子に束縛された正孔が0.9msのコヒーレンス時間を持つことが確認された。

 これは歪みを加えていない場合の23μsと比べて1桁以上長く、歪みによるスピン軌道相互作用の制御によってコヒーレンス時間が改善されている。加えて、Hahnエコー法より強くノイズの影響を除去する「Carr-Purcell-Meiboom-Gill法」を用いて、電磁場の揺らぎの影響を抑えて計測したところ、9msまで延長できることもわかった。

 スピン軌道相互作用の強い従来の量子ビットと比べて10,000〜100,000倍長いコヒーレンス時間を示しており、同作用が弱いスピン量子ビットに匹敵する値となっている。この結果は、強いスピン軌道相互作用を持つ正孔系で、長いコヒーレンス時間を両立できる量子ビットの実現につながるとしている。

 このような量子ビットは、単純なデバイス構造で実装でき、多数の量子ビットの集積が容易に可能。大規模な量子計算において重要な量子ビット間の長距離結合にも有利だとしており、半導体量子コンピュータの開発を後押しする。

pc.watch 2020年7月21日 20:50
https://pc.watch.impress.co.jp/docs/news/1266834.html
0003不要不急の名無しさん2020/07/21(火) 21:32:49.40ID:p4/Qkozz0
深煎り粗挽きコヒーレンスおいしいれんす
0006本家 子烏紋次郎2020/07/21(火) 21:34:29.51ID:lFs5D8fn0
>>2
出来の悪いコメントだな(笑)
0007不要不急の名無しさん2020/07/21(火) 21:34:37.35ID:So8DkkbF0
東北大ってなにげに世界的な学者を多く輩出してる
0008不要不急の名無しさん2020/07/21(火) 21:36:48.90ID:/YpY/VU30
日本語のような気はするが知らない外国語と同じでさっぱりわからん
0009不要不急の名無しさん2020/07/21(火) 21:36:56.36ID:n3Iz9/l50
>>2
ノーヘル性病賞受症おめでとうございます。
0010不要不急の名無しさん2020/07/21(火) 21:38:25.93ID:+5PwgHih0
>>2
ウムほぼ確定だろう

>東北大学大学院理学研究科の小林嵩助教(研究当時)らの国際共同研究グループ





だからね
0011不要不急の名無しさん2020/07/21(火) 21:39:16.27ID:hJFBx3Le0
>>2

ナイス。韓国起源w
0014不要不急の名無しさん2020/07/21(火) 21:43:53.71ID:So8+3Xi+0
>>5
そのまま国にお持ち帰りでしょ。
なんでも軍事技術開発に使う国が 隣にいくつもあるからね。
日本では軍事には使えない。ただで軍事技術をあげるのが今の日本の大学。
0016不要不急の名無しさん2020/07/21(火) 21:44:32.09ID:vgz7YNMn0
80年ぐらい前から量子コンピュータできるできる言われてるけどまだ出来ないの?
0017不要不急の名無しさん2020/07/21(火) 21:48:08.81ID:b0zBvzLH0
パルスのファルシのルシでコクーンでパージみたいな内容だな(´・ω・`)
0018高篠念仏衆さん2020/07/21(火) 21:53:03.47ID:7AGAA6hc0
穴空いてる👽
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人間の脳に
0022不要不急の名無しさん2020/07/21(火) 21:59:45.30ID:1tpAepm80
大先生、わたしをメンバーに推薦してください
あーデブちゃん最近はよく目立ってるね、これレジュメ?
これチミの仕事じゃないだろ、何とか君のだ推薦はできないなあ
デブぎゃふん!
0023不要不急の名無しさん2020/07/21(火) 22:02:37.97ID:AXOuT1T40
発見したのは韓国人留学生!
0024不要不急の名無しさん2020/07/21(火) 22:19:53.33ID:jPG8ynHS0
発見するのは日本だけど、実用化して利益を得るのはアッチの奴らだろ。
0025不要不急の名無しさん2020/07/21(火) 22:21:34.45ID:uf56Sudw0
>>24
つまり日本と韓国が手を組めば世界最強か
0026不要不急の名無しさん2020/07/21(火) 22:25:29.95ID:sJCODm9i0
特許取らないとね。その前に他の人の論文で引用されないと。
0028不要不急の名無しさん2020/07/21(火) 22:28:43.80ID:v0ZPLbI20
やっぱり材料工学は東北大って異常に優秀だな
0030不要不急の名無しさん2020/07/21(火) 22:29:55.26ID:7xY36Rqa0
いまだに量子コンピュータで実現できてないんだね
何度も実用段階に入ったって記事を読んだはずだが
0031不要不急の名無しさん2020/07/21(火) 22:33:34.66ID:odr8JLex0
理化学系の研究者になってこそ学問を極めたと言えるのでは
0032不要不急の名無しさん2020/07/21(火) 22:35:38.43ID:YjiJ3Kwx0
誰か量子コンピュータがどれだけ凄いのか
ドラゴンボールで例えてくれ
0035不要不急の名無しさん2020/07/21(火) 22:46:03.03ID:XKQxIjHX0
やっぱり東大は別格だわ
0036不要不急の名無しさん2020/07/21(火) 22:47:54.74ID:0OcwyraF0
>>32
一人の強敵がいたとする
悟空とベジータが二人で戦うより、
フュージョンで合体した方が強いという事です
人数が多ければ強いという概念では無い世界が量子
0038不要不急の名無しさん2020/07/21(火) 22:51:00.02ID:njpgclDI0
量子PCの普及で暗号が盗まれて悪用される←危険厨 量子脳
0039不要不急の名無しさん2020/07/21(火) 22:53:06.76ID:d1uMmTiP0
>>37
ホントそうだね
0041不要不急の名無しさん2020/07/21(火) 22:55:04.71ID:nhDpH+mR0
材料系強いよね東北大
0042不要不急の名無しさん2020/07/21(火) 23:03:29.51ID:zC2xt3tz0
>>5
もうとっくに流出してると思う
と言うかリアルタイムで流出しまくってる
準教授や助手なんてスパイ予備軍どころかスパイその物
0043不要不急の名無しさん2020/07/21(火) 23:37:05.84ID:r6usAVV30
東北大の得意分野だなあ。
0045不要不急の名無しさん2020/07/21(火) 23:44:12.76ID:znzG0VSA0
コピレンス時間ニダ
0047不要不急の名無しさん2020/07/21(火) 23:57:38.82ID:yTWU1d/Z0
>>31
笹井さんやオボちゃんは残念な結果になったね
0049不要不急の名無しさん2020/07/22(水) 00:13:11.40ID:xnMZLCyP0
これだけでは既存の発見の延長でしかないが
この開発が進めば安価な量子コンピュータが家電とかに組み込まれるようになる。
ホウ素より炭素の方が個人的に好きなんだが
0050不要不急の名無しさん2020/07/22(水) 00:14:34.25ID:XoaEGrCO0
GaNでもノーベル賞貰えるんだから
SiO2でもノーベル賞貰えるかもな
0051不要不急の名無しさん2020/07/22(水) 00:21:01.79ID:FegCHBJH0
>>50
SiO2じゃないけど、トランジスタとかICはもらってるね。
太陽電池はもらってなかったかな。
シリコンがらみだと、NANDフラッシュとか?工学として世の中変えてはいるけど。

GaN、光ファイバー当たりもだけど、物理というよりも世の中変えた決定的な工学的成果で、決定版(そうそう代わりの技術が出てこない物)は物理学賞かな。
特に最近はエコがらみだとね。
GaNも、青色発光ダイオードが、白色光源になって照明の世界を変えたことが評価されたし。
NANDフラッシュは、キルビーもらったからむりかな?あんまりエコっぽくないし。世の中変ったけど。


エコがらみで、物理っぽい成果。
なんだろうねえ。
0053不要不急の名無しさん2020/07/22(水) 00:26:03.51ID:jIVl3Fx20
ホウ素って書いてあるから
Si2Bかと思ったわ
Si28かよ
0054不要不急の名無しさん2020/07/22(水) 00:29:34.11ID:XoaEGrCO0
>>51
全固体電池は期待してる
最近は全樹脂電池とかが先に出て来たけど
0056不要不急の名無しさん2020/07/22(水) 00:34:45.15ID:0MAbfHpV0
生産技術は韓国に頼るしかない
日本の半導体の生産技術は最早ないと言っていいレベル
0057不要不急の名無しさん2020/07/22(水) 00:36:15.74ID:FegCHBJH0
>>56
現状がそうかはしらないけど、このままだとそうなるとはおもう。

日本の半導体メーカーの問題か、装置メーカーの問題かは議論の余地ありとおもうけど。
0058不要不急の名無しさん2020/07/22(水) 00:42:47.33ID:HP6/MJYe0
すごいことなんだろうけど知ったかもできない内容だから全然スレが伸びないな
0059不要不急の名無しさん2020/07/22(水) 00:43:14.08ID:FegCHBJH0
Si28結晶中、というのは、
Si-28の結晶中だね。質量数28のシリコン。
シリコン同位体は天然存在比で質量数28以外に29,30のが5%、3%位ある。

それが邪魔だったんだろうね。
どうやって質量数28だけにしたかは分らないけど。

そこに不純物としてBを入れた、と。
0060不要不急の名無しさん2020/07/22(水) 00:49:14.98ID:FegCHBJH0
面白いのは、シリコンと不純物ボロンの組み合わせ。
こんなの、半導体プロセスのごくごく標準。

もっと面白いのは、エポキシ?

このちぐはぐさは、おもしろい。
まあ、質量数28に揃えたシリコンなんて、どうやりゃ手に入るのか見当もつかないけど。
0061不要不急の名無しさん2020/07/22(水) 00:55:18.48ID:UzpidEof0
そのうち、日本人はエイリアンって噂が広まるぞ?
0062不要不急の名無しさん2020/07/22(水) 00:57:58.15ID:FegCHBJH0
エポキシで貼付けて、曲げた?
記事読んで、そんな気がしてきた。
0063不要不急の名無しさん2020/07/22(水) 01:05:35.24ID:w/DM/pI2O
>>60
> もっと面白いのは、エポキシ?
> このちぐはぐさは、おもしろい。


アホ?
エポキシ樹脂が接着剤として使われるのを知らんのか?
0066不要不急の名無しさん2020/07/22(水) 01:16:50.57ID:CBdqR1ts0
これはパクラレそう
0067不要不急の名無しさん2020/07/22(水) 01:18:39.17ID:wyY9WvhT0
シリコン(silicon)とシリコーン(silicone)
使い分けて話してない奴は池沼だろな
0069不要不急の名無しさん2020/07/22(水) 01:22:12.03ID:ExTQnxPZ0
おう
0071不要不急の名無しさん2020/07/22(水) 01:23:11.60ID:P8C7Pf3l0
東北大と東京工業大とでは、研究レベルはどっちが上?
0072不要不急の名無しさん2020/07/22(水) 01:26:54.02ID:AyQLbGvD0
>今回は薄いSi28結晶を溶融石英板に貼りあわせてわずかに歪ませ、スピン軌道相互作用を調整した。

ちょっと何言ってるかわからない。
おしえてぽきしぃ。

既存半導体に近い製法で
リフレッシュ時間5msの量子DRAMが作れそうまで理解した。
0073不要不急の名無しさん2020/07/22(水) 01:27:02.20ID:lrpFKxWp0
量子コンピューターが出来たら映画のトロンみたいにコンピューターの中に世界が出来る?
0074不要不急の名無しさん2020/07/22(水) 01:33:44.24ID:FegCHBJH0
>>65
半導体レベルでの不純物を気にしてるのに、エポキシってくっつけるのは、面白いね。

>>68
凄い。さすがロシア。
そういうシリコンをスライスしたのかね。
まあ、そんな気がしてきた。だから接着剤でくっつけると。
0075不要不急の名無しさん2020/07/22(水) 01:33:52.40ID:rWtr18+B0
まだ絶対零度まで冷やさないと動作できないんだろ
常温で動作しないと量子コンピュータの活躍はないんじゃないの
あと量子アニーリングの二番煎じみたいな技術を如何にも有用な技術みたいに謳うのはどうかと
0077不要不急の名無しさん2020/07/22(水) 01:36:49.48ID:+VXuy0ue0
10年くらい前に東大での研究を取り上げた番組見たけど
あの実験はどうんったんだろうな
0078不要不急の名無しさん2020/07/22(水) 01:38:25.27ID:bb+8x4b70
量子コンピュータの研究は進んで欲しいけど
光コンピュータの方が先なんでないの?
USBメモリがナディアのブルーウォーターみたいなのになるのはいつ頃なんだろ
0079不要不急の名無しさん2020/07/22(水) 01:41:33.57ID:FegCHBJH0
>>72
多分だけど、曲げたんじゃないかな。
溶融石英と貼り合わせて反らせた。
そうやって、結晶シリコンに引っ張りか圧縮応力作用させた

結晶の対称性が(歪んで)落ちる。で、歪み場が加わると。
それを外場といってるんじゃないかな。
0080不要不急の名無しさん2020/07/22(水) 02:02:55.11ID:w/DM/pI2O
>>74
> 半導体レベルでの不純物を気にしてるのに、エポキシってくっつけるのは、面白いね。


知識無いなら無理してレスするなよ
エポキシ樹脂は半導体分野では封止材としても使われるのによ
0081不要不急の名無しさん2020/07/22(水) 02:07:17.98ID:Jsg0D04S0
スピンの素も販売終了
0082不要不急の名無しさん2020/07/22(水) 04:58:21.72ID:knQG8Q4x0
ナンチヤつて5Gが関の山なのにパクられるの心配?
0oe
0084不要不急の名無しさん (トンモー)2020/07/22(水) 05:43:22.90ID:UJA16+BzM
>>11
韓国にはすでに量子コンピューターによるAIアルゴリズムはあるけど?
0085不要不急の名無しさん2020/07/22(水) 06:14:58.11ID:vf/MRTAF0
量子コンピュータって、暗号通信解読しちゃうから、金融や決済システムが崩壊して、人類が滅亡しちゃう、、、んじゃないの?
0086不要不急の名無しさん2020/07/22(水) 06:15:58.95ID:dkGVbrH30
自民党はまだ特亜留学生入れてるのか?
0087不要不急の名無しさん2020/07/22(水) 06:16:06.68ID:jNrdA6m/0
凄いなさっぱり分からん
0088不要不急の名無しさん2020/07/22(水) 06:21:38.37ID:bApz7lWn0
日本人は韓国に酷いことをしたのだから
研究内容を詳しく兄の国に教えるべきだよ
0089不要不急の名無しさん2020/07/22(水) 06:24:31.45ID:OzPksJYa0
ヨルムンガンド面白かったなぁ
0090不要不急の名無しさん2020/07/22(水) 06:49:31.98ID:1fNlWgx20
>>5
日本はちゃんと監視しろと言いたい。
0091不要不急の名無しさん2020/07/22(水) 06:59:22.84ID:oINuLndC0
>>1
量子コンピュータの時代に備えて、頭の中にデータをコピーすることを重視する教育をやめて、
理解力を高めておいた方が良いのだろうか
0092不要不急の名無しさん2020/07/22(水) 07:07:36.73ID:WNyncL210
うりのにだ
0094ドクターEX2020/07/22(水) 10:08:32.27ID:DRJrKlo80
全くわからんwww
0095不要不急の名無しさん2020/07/22(水) 10:27:13.55ID:hPLR+tKT0
量子コンピューターできた

とかいうニュースが一年くらい前になかったっけか?
0096不要不急の名無しさん2020/07/22(水) 11:33:23.12ID:N5x1If5d0
量子コンピュータって、ぶっちゃけ、勘ピューターだろ?
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