研究者詳細

顔写真

ヤマシタ　タロウ
山下　太郎
Taro Yamashita
所属
大学院工学研究科　応用物理学専攻　応用材料物理学講座（低温・超伝導物理学分野）
職名
教授
学位

  • 博士（理学）（東北大学）

  • 修士（理学）（東北大学）

経歴 3

  • 2021年6月 ～ 継続中
    東北大学　大学院工学研究科 応用物理学専攻　教授

  • 2018年2月 ～ 2021年5月
    名古屋大学　大学院工学研究科 電子工学専攻　准教授

  • 2009年6月 ～ 2018年1月
    国立研究開発法人情報通信研究機構　未来ICT研究所　研究員/主任研究員

研究キーワード 4

  • 量子計算

  • 光子検出器

  • スピントロニクス

  • 超伝導

研究分野 2

  • ものづくり技術（機械・電気電子・化学工学） / 電子デバイス、電子機器 /

  • 自然科学一般 / 磁性、超伝導、強相関系 /

受賞 5

  1. 第66回前島密賞

    2021年3月　公益財団法人通信文化協会　超伝導ナノワイヤを用いた単一光子検出器の開発

  2. 第21回超伝導科学技術賞

    2017年4月　超伝導科学技術研究会　超伝導ナノワイヤ単一光子検出器システムの開発

  3. 文部科学大臣表彰 若手科学者賞

    2017年4月　文部科学省　超伝導光子検出器の高度化とその量子及び生命科学応用の研究

  4. 日本学術振興会 超伝導エレクトロニクス第146委員会賞

    2016年4月　日本学術振興会　超伝導エレクトロニクス分野における秀れた研究成果

  5. 応用物理学会講演奨励賞

    2012年3月　応用物理学会　超伝導単一光子検出器における揺らぎとダークカウント起源

論文 152

  1. Loss Mechanisms of Epitaxial NbN Coplanar Waveguide Resonators on an MgO Substrate

    Kohki Watanabe, Hiroki Kutsuma, Sunmi Kim, Taro Yamashita

    IEEE Transactions on Applied Superconductivity　35　(5)　1-5　2025年8月

    出版者・発行元： Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE)

    DOI： 10.1109/tasc.2024.3513276 　

    ISSN：1051-8223

    eISSN：1558-2515 2378-7074

  2. Superconducting flux qubit with ferromagnetic Josephson π-junction operating at zero magnetic field

    Sunmi Kim, Leonid V. Abdurakhimov, Duong Pham, Wei Qiu, Hirotaka Terai, Sahel Ashhab, Shiro Saito, Taro Yamashita, Kouichi Semba

    Communications Materials　5　(1)　2024年10月11日

    出版者・発行元： Springer Science and Business Media LLC

    DOI： 10.1038/s43246-024-00659-1 　

    eISSN：2662-4443

  3. Self-Shunted Superconducting Flux Qubit

    Tokunoshin Uchida, Hiroki Kutsuma, Taro Yamashita

    IEEE Transactions on Applied Superconductivity　34　(7)　1-8　2024年10月

    出版者・発行元： Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE)

    DOI： 10.1109/tasc.2024.3419905 　

    ISSN：1051-8223

    eISSN：1558-2515 2378-7074

  4. Microwave-multiplexed qubit controller using adiabatic superconductor logic

    Naoki Takeuchi, Taiki Yamae, Taro Yamashita, Tsuyoshi Yamamoto, Nobuyuki Yoshikawa

    npj Quantum Information　10　(1)　2024年6月3日

    出版者・発行元： Springer Science and Business Media LLC

    DOI： 10.1038/s41534-024-00849-2 　

    eISSN：2056-6387

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    Abstract Cryogenic qubit controllers (QCs) are the key to build large-scale superconducting quantum processors. However, developing scalable QCs is challenging because the cooling power of a dilution refrigerator is too small (~10 μW at ~10 mK) to operate conventional logic families, such as complementary metal-oxide-semiconductor logic and superconducting single-flux-quantum logic, near qubits. Here we report on a scalable QC using an ultra-low-power superconductor logic family, namely adiabatic quantum-flux-parametron (AQFP) logic. The AQFP-based QC, referred to as the AQFP-multiplexed QC (AQFP-mux QC), produces multi-tone microwave signals for qubit control with an extremely small power dissipation of 81.8 pW per qubit. Furthermore, the AQFP-mux QC adopts microwave multiplexing to reduce the number of coaxial cables for operating the entire system. As a proof of concept, we demonstrate an AQFP-mux QC chip that produces microwave signals at two output ports through microwave multiplexing and demultiplexing. Experimental results show an output power of approximately −80 dBm and on/off ratio of ~40 dB at each output port. Basic mixing operation is also demonstrated by observing sideband signals.

  5. Numerical Study on Physical Reservoir Computing With Josephson Junctions

    Kohki Watanabe, Yoshinao Mizugaki, Satoshi Moriya, Hideaki Yamamoto, Taro Yamashita, Shigeo Sato

    IEEE Transactions on Applied Superconductivity　34　(3)　1-4　2024年5月

    出版者・発行元： Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE)

    DOI： 10.1109/tasc.2024.3350576 　

    ISSN：1051-8223

    eISSN：1558-2515 2378-7074

  6. Investigation of timing margin in single-flux-quantum 4 bit adders for increasing clock frequency of gate-level-pipelined circuits

    Ikki Nagaoka, Tomoki Nakano, Ryota Kashima, Masamitsu Tanaka, Taro Yamashita, Akira Fujimaki

    Applied Physics Express　17　(5)　054501-054501　2024年5月1日

    出版者・発行元： IOP Publishing

    DOI： 10.35848/1882-0786/ad46e5 　

    ISSN：1882-0778

    eISSN：1882-0786

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    Abstract This study investigates the timing margin required to handle fluctuations and variations in superconductor single-flux-quantum gate-level-pipelined adders; a smaller timing margin would improve the clock frequencies of gate-level-pipelined circuits. To evaluate timing margins, we demonstrated three 4 bit adders with 50-, 75-, and 100 GHz target clock frequencies using a 1.0 μm process. We estimated that the required timing margin of the adders was 2.1 ps. This indicates that previously reported gate-level-pipelined circuits operating at 30–60 GHz could operate at higher clock frequencies by reducing the timing margins.

  7. NbN-based tunnel-type π-junctions for low-power half-flux-quantum circuits

    Duong Pham, Feng Li, Kenjiro Oba, Yuto Takeshita, Masamitsu Tanaka, Taro Yamashita, Akira Fujimaki

    Superconductor Science and Technology　37　(5)　055004-055004　2024年4月17日

    出版者・発行元： IOP Publishing

    DOI： 10.1088/1361-6668/ad3c9c 　

    ISSN：0953-2048

    eISSN：1361-6668

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    Abstract We have developed half-flux-quantum (HFQ) circuits using all-π-junctions formed from an NbN/AlN/PdNi/NbN (SIFS) structure. The circuits were fabricated using a novel process that incorporated a ground plane on top of the chip, enabling the epitaxial growth of NbN-based junctions from the substrate. The π-state of the junctions was demonstrated through a HFQ shift. Notably, these π-junctions exhibited self-overdamped current-voltage characteristics, enabling them to function as switching components without the need for shunt resistors. The elimination of shunt resistors and the high sheet inductance of NbN are expected to enhance the density of HFQ circuits. To evaluate the performance and power consumption of the all-π-junctions HFQ circuits, we designed and fabricated an HFQ toggle flip-flop (HFQ-TFF) circuit utilizing π-π-π SQUIDs as the fundamental components. Our findings reveal that the NbN-based HFQ-TFF circuit correctly operates as a frequency divider while consuming only around 30% of the power compared to single-flux-quantum TFF (SFQ-TFF) circuits. These results suggest that the HFQ circuit using SIFS-π-junctions has promising potential for integrated circuits requiring low-power consumption at cryogenic temperatures, such as qubit control.

  8. NbN-based half-flux-quantum element for integration with superconducting qubits

    Naoki Takeuchi, Mikiya Naruse, Shigeyuki Miyajima, Duong Pham, Hirotaka Terai, Masamitsu Tanaka, Taro Yamashita

    Applied Physics Letters　124　(15)　2024年4月8日

    出版者・発行元： AIP Publishing

    DOI： 10.1063/5.0203046 　

    ISSN：0003-6951

    eISSN：1077-3118

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    Half-flux-quantum (HFQ) logic is a superconductor logic family comprising conventional Josephson junctions (0-JJs) and π Josephson junctions (π-JJs). The energy scale of HFQ logic can be flexibly reduced by phase shifts owing to π-JJs; thus, HFQ circuits are a promising building block for qubit interface circuits. In this study, we demonstrate an NbN-based HFQ circuit element compatible with NbN-based superconducting qubits for all-NbN monolithic integration of qubits and HFQ circuits. The use of NbN is beneficial for both qubits and HFQ circuits owing to its high-quality junctions and high kinetic inductance. First, we developed a prototype of an NbN-based 0-JJ/π-JJ hybrid fabrication process for designing HFQ circuits. We evaluated 0-JJs and π-JJs fabricated through the hybrid process, which demonstrated that the 0-JJs had a small deviation with regard to critical current density and the π-JJs had a sufficiently high critical current density to work as π phase shifters. Furthermore, we fabricated an HFQ superconducting quantum interference device, which is one of the most fundamental elements in HFQ circuits, and observed clear HFQ-period modulation in the magnetic flux dependence of the maximum current at 4.2 K.

  9. 超伝導量子ビット用制御回路 ―現状と課題― 招待有り 査読有り

    59　(2)　71-79　2024年3月20日

    出版者・発行元：

    DOI： 10.2221/jcsj.59.71 　

    ISSN：0389-2441

    eISSN：1880-0408

  10. Energy efficient half-flux-quantum circuit aiming at milli-kelvin stage operation

    Feng Li, Duong Pham, Yuto Takeshita, Masayuki Higashi, Taro Yamashita, Masamitsu Tanaka, Akira Fujimaki

    Superconductor Science and Technology　36　(10)　105006-105006　2023年8月25日

    出版者・発行元： IOP Publishing

    DOI： 10.1088/1361-6668/acf0f2 　

    ISSN：0953-2048

    eISSN：1361-6668

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    Abstract Half-flux-quantum (HFQ) circuits are based on 0–π superconducting quantum interference devices (SQUIDs) and is one of the energy-efficient superconductor digital circuits. The bit energy is determined by the critical current Icn of 0–π SQUID, which can be easily tuned with the loop inductance and junction critical current. In this work, an alternative π–π–π SQUID is adopted to demonstrate HFQ circuits to simplify the fabrication process and enhance circuit energy efficiency. The properties of superconductor/ferromagnet/insulator/superconductor Josephson junctions (π-JJs) are measured with temperature dependence from 4.2 K down to 10 mK. HFQ toggle flip-flops (TFFs) are successfully demonstrated at frequencies of up to 6.7 GHz and 44.5 GHz at temperatures of 4.2 K and 10 mK, respectively. Comparing the HFQ TFF with its rapid single-flux quantum counterpart under the same fabrication process, it is anticipated that the HFQ TFF will exhibit approximately 70% reduction in both static and dynamic energy dissipation. This research establishes the foundation for developing cryogenic interface control and readout circuits for large-scale quantum computing in the future.

  11. Analysis of the Effect of 0-π SQUIDs for Enhancing Mutual Coupling

    Masayuki Higashi, Yuto Takeshita, Kento Kato, Hinata Fujisawa, Feng Li, Masamitsu Tanaka, Taro Yamashita, Akira Fujimaki

    IEEE Transactions on Applied Superconductivity　33　(5)　1-5　2023年8月

    出版者・発行元： Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE)

    DOI： 10.1109/tasc.2023.3249657 　

    ISSN：1051-8223

    eISSN：1558-2515 2378-7074

  12. Fabrication Process for Monolithic Integration of a Nitride Superconductor-Based Superconducting Qubit with a Single Flux Quantum Control Circuit

    Shigeyuki Miyajima, Taro Yamashita, Masamitsu Tanaka, Naoki Takeuchi, Kunihiro Inomata, Hirotaka Terai

    IEEE Transactions on Applied Superconductivity　33　(5)　1-4　2023年8月

    出版者・発行元： Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE)

    DOI： 10.1109/tasc.2023.3241270 　

    ISSN：1051-8223

    eISSN：1558-2515 2378-7074

  13. Lowering Latency in a High-Speed Gate-Level-Pipelined Single Flux Quantum Datapath Using an Interleaved Register File

    Ryota Kashima, Ikki Nagaoka, Tomoki Nakano, Masamitsu Tanaka, Taro Yamashita, Akira Fujimaki

    IEEE Transactions on Applied Superconductivity　33　(5)　1-6　2023年8月

    出版者・発行元： Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE)

    DOI： 10.1109/tasc.2023.3249131 　

    ISSN：1051-8223

    eISSN：1558-2515 2378-7074

  14. 50-GFLOPS Floating-Point Adder and Multiplier Using Gate-Level-Pipelined Single-Flux-Quantum Logic With Frequency-Increased Clock Distribution

    Ikki Nagaoka, Ryota Kashima, Masamitsu Tanaka, Satoshi Kawakami, Teruo Tanimoto, Taro Yamashita, Koji Inoue, Akira Fujimaki

    IEEE Transactions on Applied Superconductivity　33　(4)　1-11　2023年6月

    出版者・発行元： Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE)

    DOI： 10.1109/tasc.2023.3250614 　

    ISSN：1051-8223

    eISSN：1558-2515 2378-7074

  15. A High-Throughput Multiply-Accumulate Unit With Long Feedback Loop Using Low-Voltage Rapid Single-Flux Quantum Circuits

    Ikki Nagaoka, Ryota Kashima, Koki Ishida, Masamitsu Tanaka, Taro Yamashita, Takatsugu Ono, Koji Inoue, Akira Fujimaki

    IEEE Transactions on Applied Superconductivity　33　(3)　1-8　2023年4月

    出版者・発行元： Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE)

    DOI： 10.1109/tasc.2023.3239329 　

    ISSN：1051-8223

    eISSN：1558-2515 2378-7074

  16. Direct observations of pi-leaps of superconducting phase differences in pi-junction-based SQUIDs

    Yuto Takeshita, Feng Li, Masayuki Higashi, Masamitsu Tanaka, Taro Yamashita, Akira Fujimaki

    SUPERCONDUCTOR SCIENCE & TECHNOLOGY　36　(4)　2023年4月

    DOI： 10.1088/1361-6668/acb38d 　

    ISSN：0953-2048

    eISSN：1361-6668

  17. Weak spin-flip scattering in Pd89Ni11 interlayer of NbN-based ferromagnetic Josephson junctions 査読有り

    Duong Pham, Riku Sugimoto, Kenjiro Oba, Yuto Takeshita, Feng Li, Masamitsu Tanaka, Taro Yamashita, Akira Fujimaki

    Scientific Reports　12　(1)　2022年12月

    DOI： 10.1038/s41598-022-10967-6 　

    ISSN：2045-2322

    eISSN：2045-2322

  18. A 57.2GHz 11.2mW 8-bit General Purpose Superconductor Microprocessor with Dual-Clocking Scheme

    Ikki Nagaoka, Ryota Kashima, Tomoki Nakano, Masamitsu Tanaka, Taro Yamashita, Koji Inoue, Akira Fujimaki

    2022 IEEE Asian Solid-State Circuits Conference (A-SSCC)　2022年11月6日

    出版者・発行元： IEEE

    DOI： 10.1109/a-sscc56115.2022.9980802 　

  19. Enhanced coherence of all-nitride superconducting qubits epitaxially grown on silicon substrate

    Sunmi Kim, Hirotaka Terai, Taro Yamashita, Wei Qiu, Tomoko Fuse, Fumiki Yoshihara, Sahel Ashhab, Kunihiro Inomata, Kouichi Semba

    Communications Materials　2　(1)　2021年12月

    DOI： 10.1038/s43246-021-00204-4 　

    eISSN：2662-4443

  20. Magnetic Josephson Junctions: New Phenomena and Physics with Diluted Alloy, Conventional Ferromagnet, and Multilayer Barriers

    Taro YAMASHITA

    IEICE Transactions on Electronics　E104.C　(9)　422-428　2021年9月1日

    DOI： 10.1587/transele.2020sui0004 　

    ISSN：0916-8524

    eISSN：1745-1353

  21. Demonstration of Interface Circuits Between Half- and Single- Flux- Quantum Circuits

    Daiki Hasegawa, Yuto Takeshita, Feng Li, Kyosuke Sano, Masamitsu Tanaka, Taro Yamashita, Akira Fujimaki

    IEEE Transactions on Applied Superconductivity　31　(5)　1-4　2021年8月

    出版者・発行元： Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE)

    DOI： 10.1109/tasc.2021.3072846 　

    ISSN：1051-8223

    eISSN：1558-2515 2378-7074

  22. High-Speed Memory Driven by SFQ Pulses Based on 0-π SQUID

    Yuto Takeshita, Feng Li, Daiki Hasegawa, Kyosuke Sano, Masamitsu Tanaka, Taro Yamashita, Akira Fujimaki

    IEEE Transactions on Applied Superconductivity　31　(5)　1-6　2021年8月

    DOI： 10.1109/tasc.2021.3060351 　

    ISSN：1051-8223

    eISSN：1558-2515 2378-7074

  23. 64-GHz Datapath Demonstration for Bit-Parallel SFQ Microprocessors Based on a Gate-Level-Pipeline Structure

    Ryota Kashima, Ikki Nagaoka, Masamitsu Tanaka, Taro Yamashita, Akira Fujimaki

    IEEE Transactions on Applied Superconductivity　31　(5)　1-6　2021年8月

    出版者・発行元： Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE)

    DOI： 10.1109/tasc.2021.3061353 　

    ISSN：1051-8223

    eISSN：1558-2515 2378-7074

  24. Investigation of Timing Parameters in Single-Flux-Quantum Circuits Using Low Critical-Current Junctions and Low Bias Voltages

    Manami Kuniyoshi, Ken Murase, Ikki Nagaoka, Kyosuke Sano, Masamitsu Tanaka, Taro Yamashita, Akira Fujimaki

    IEEE Transactions on Applied Superconductivity　31　(5)　1-5　2021年8月

    出版者・発行元： Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE)

    DOI： 10.1109/tasc.2021.3067827 　

    ISSN：1051-8223

    eISSN：1558-2515 2378-7074

  25. Demonstration of a 52-GHz Bit-Parallel Multiplier Using Low-Voltage Rapid Single-Flux-Quantum Logic

    Ikki Nagaoka, Koki Ishida, Masamitsu Tanaka, Kyosuke Sano, Taro Yamashita, Takatsugu Ono, Koji Inoue, Akira Fujimaki

    IEEE Transactions on Applied Superconductivity　31　(5)　1-5　2021年8月

    出版者・発行元： Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE)

    DOI： 10.1109/tasc.2021.3071996 　

    ISSN：1051-8223

    eISSN：1558-2515 2378-7074

  26. Low-power high-speed half-flux-quantum circuits driven by low bias voltages

    Feng Li, Yuto Takeshita, Daiki Hasegawa, Masamitsu Tanaka, Taro Yamashita, Akira Fujimaki

    Superconductor Science and Technology　34　(2)　025013-025013　2021年2月1日

    出版者・発行元： IOP Publishing

    DOI： 10.1088/1361-6668/abcaac 　

    ISSN：0953-2048

    eISSN：1361-6668

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    Abstract Half-flux-quantum (HFQ) circuits store and propagate half-flux quanta. The basic circuit element is a 0-π SQUID, which is a superconducting quantum interference device with a conventional Josephson junction (0-junction) and a π-shifted ferromagnetic junction (π-junction). A 0-π SQUID achieves a small critical current in the absence of an external magnetic field, thus reducing power consumption. It is easy to set up 0-0-π SQUIDs with two 0-junctions and a π-junction which serves as a π phase-shifter. We simulated 0-0-π SQUID-based HFQ circuits driven by low bias voltages, referred to as LV-HFQ circuits. In these circuits, shunt resistors are not required for switching junctions because there is no hysteresis in the current–voltage characteristics of 0-0-π SQUIDs. We estimated the power consumption and maximum operating frequency of an HFQ Josephson transmission line based on 0-0-π SQUIDs. When operating at 43.5 GHz, the power dissipation of a single element composed of a 0-0-π SQUID and a bias resistor fell to about 0.165 nW when biased at 60 μV. The LV-HFQ circuit is potentially more power-efficient than all other currently available superconducting logic circuits.

  27. π phase shifter based on NbN-based ferromagnetic Josephson junction on a silicon substrate

    Taro Yamashita, Sunmi Kim, Haruki Kato, Wei Qiu, Kouichi Semba, Akira Fujimaki, Hirotaka Terai

    Scientific Reports　10　(1)　2020年12月

    DOI： 10.1038/s41598-020-70766-9 　

    ISSN：2045-2322

    eISSN：2045-2322

  28. Robust entanglement distribution via telecom fibre assisted by an asynchronous counter-propagating laser light 査読有り

    Koichiro Miyanishi, Yoshiaki Tsujimoto, Rikizo Ikuta, Shigehito Miki, Masahiro Yabuno, Taro Yamashita, Hirotaka Terai, Takashi Yamamoto, Masato Koashi, Nobuyuki Imoto

    npj Quantum Information　6　(1)　2020年12月

    出版者・発行元： Springer Science and Business Media LLC

    DOI： 10.1038/s41534-020-0273-5 　

    eISSN：2056-6387

  29. Development and Evaluation of Superconducting Nanowire Single-Photon Detectors for 900-1100 nm Photon Detection

    Fumihiro CHINA, Shigehito MIKI, Masahiro YABUNO, Taro YAMASHITA, Hirotaka TERAI

    IEICE Transactions on Electronics　E103.C　(5)　212-215　2020年5月1日

    出版者・発行元： Institute of Electronics, Information and Communications Engineers (IEICE)

    DOI： 10.1587/transele.2019ses0001 　

    ISSN：0916-8524

    eISSN：1745-1353

  30. Boosting the secret key rate in a shared quantum and classical fibre communication system 査読有り

    D. Bacco, B. D. Lio, D. Cozzolino, F. D. Ros, X. Guo, Y. Ding, Y. Sasaki, K. Aikawa, S. Miki, H. Terai, T. Yamashita, J. S. Neergaard-Nielsen, M. Galili, K. Rottwitt, U. L. Andersen, T. Morioka, L. K. Oxenløwe

    Communications Physics　2　140　2019年11月11日

    DOI： 10.1038/s42005-019-0238-1 　

    ISSN：2399-3650

  31. Timing Jitter Characterization of the SFQ Coincidence Circuit by Optically Time-Controlled Signals From SSPDs 査読有り

    Miki Shigehito, Miyajima Shigeyuki, Yabuno Masahiro, Yamashita Taro, Yamamoto Takashi, Imoto Nobuyuki, Ikuta Rikizo, Kirkwood Robert A, Hadfield Robert H, Terai Hirotaka

    IEEE TRANSACTIONS ON APPLIED SUPERCONDUCTIVITY　29　(5)　2019年8月

    DOI： 10.1109/TASC.2019.2906258 　

    ISSN：1051-8223

    eISSN：1558-2515

  32. Demonstration of a Superconducting Nanowire Single-Photon Detector using Adiabatic Quantum-Flux-Parametron Logic in a 0.1-W Gifford-McMahon Cryocooler

    Takeuchi Naoki, Yamashita Taro, Miyajima Shigeyuki, Miki Shigehito, Yoshikawa Nobuyuki, Terai Hirotaka

    IEEE TRANSACTIONS ON APPLIED SUPERCONDUCTIVITY　29　(5)　2019年8月

    DOI： 10.1109/TASC.2019.2902771 　

    ISSN：1051-8223

    eISSN：1558-2515

  33. Demonstration of an Energy-Efficient, Gate-Level-Pipelined 100 TOPS/W Arithmetic Logic Unit Based on Low-Voltage Rapid Single-Flux-Quantum Logic

    Ikki Nagaoka, Masamitsu Tanaka, Kyosuke Sano, Taro Yamashita, Akira Fujimaki, Koji Inoue

    ISEC 2019 - International Superconductive Electronics Conference　2019年7月1日

    出版者・発行元： Institute of Electrical and Electronics Engineers Inc.

    DOI： 10.1109/ISEC46533.2019.8990905 　

  34. Fundamental study on the nanocryotron properties by the numerical calculation 査読有り

    M. Inoue, K. Izaki, Y. Goto, K. Sano, T. Yamashita, M. Tanaka, A. Fujimaki

    IEEE Transactions on Applied Superconductivity　29　2019年3月12日

  35. Enhanced Optics for Time-Resolved Singlet Oxygen Luminescence Detection 査読有り

    Konstantinos Tsimvrakidis,Nathan R. Gemmell, Kleanthis Erotokritou, Shigehito Miki, Masahiro Yabuno, Taro Yamashita, Hirotaka Terai, Robert H. Hadfield

    IEEE Journal of Selected Topics in Quantum Electronics　25　(1)　Article Sequence Number: 7000107　2019年

    DOI： 10.1109/JSTQE.2018.2836962 　

    ISSN：1077-260X

    eISSN：1558-4542

  36. Adiabatic quantum-flux-parametron with π Josephson junctions 査読有り

    K. Arai, N. Takeuchi, T. Yamashita, N. Yoshikawa

    Journal of Applied Physics　125　(9)　093901 -1-7　2019年

    DOI： 10.1063/1.5080467 　

  37. High-fidelity entanglement swapping and generation of three-qubit GHz state using asynchronous telecom photon pair sources

    Yoshiaki Tsujimoto, Motoki Tanaka, Nobuo Iwasaki, Rikizo Ikuta, Shigehito Miki, Taro Yamashita, Hirotaka Terai, Takashi Yamamoto, Masato Koashi, Nobuyuki Imoto

    Scientific Reports　8　(1)　2018年12月1日

    DOI： 10.1038/s41598-018-19738-8 　

    ISSN：2045-2322

  38. Polarization insensitive frequency conversion for an atom-photon entanglement distribution via a telecom network

    Rikizo Ikuta, Toshiki Kobayashi, Tetsuo Kawakami, Shigehito Miki, Masahiro Yabuno, Taro Yamashita, Hirotaka Terai, Masato Koashi, Tetsuya Mukai, Takashi Yamamoto, Nobuyuki Imoto

    Nature Communications　9　(1)　2018年12月1日

    出版者・発行元： Nature Publishing Group

    DOI： 10.1038/s41467-018-04338-x 　

    ISSN：2041-1723

  39. Phase shift and control in superconducting hybrid structures

    Taro Yamashita

    IEICE Transactions on Electronics　E101C　(5)　378-384　2018年5月1日

    DOI： 10.1587/transele.E101.C.378 　

    ISSN：1745-1353 0916-8524

  40. Record-high secret key rate for joint classical and quantum transmission over a 37-core fiber

    Beatrice Da Lio, Davide Bacco, Daniele Cozzolino, Francesco Da Ros, Xueshi Guo, Yunhong Ding, Yusuke Sasaki, Kazuhiko Aikawa, Shigehito Miki, Hirotaka Terai, Taro Yamashita, Jonas S. Neergaard-Nielsen, Michael Galili, Karsten Rottwitt, Ulrik L. Andersen, Leif K. Oxenlowe, Toshio Morioka

    2018 IEEE PHOTONICS CONFERENCE (IPC)　2018年

    ISSN：2374-0140

  41. Superconducting nanowire single-photon detectors for future optical communications 査読有り

    Hirotaka Terai, Shigehito Miki, Taro Yamashita, Shigeyuki Miyajima, Masahiro Yabuno

    Optics InfoBase Conference Papers　2018　2018年

    DOI： 10.1364/OFC.2018.M3G.4 　

  42. Superconducting coincidence photon detector with short timing jitter 査読有り

    S. Miki, S. Miyajima, M. Yabuno, T. Yamashita, T. Yamamoto, N. Imoto, R. Ikuta, R.A. Kirkwood, R.H. Hadfield, H. Terai

    Applied Physics Letters　112　(26)　262601 -1-5　2018年

    DOI： 10.1063/1.5037254 　

  43. High-time-resolved 64-channel single-flux quantum-based address encoder integrated with a multi-pixel superconducting nanowire single-photon detector 査読有り

    Shigeyuki Miyajima, Masahiro Yabuno, Shigehito Miki, Taro Yamashita, Hirotaka Terai

    Optics Express　26　(22)　29045-29054-29054　2018年

    DOI： 10.1364/OE.26.029045 　

    ISSN：1094-4087

  44. Broadening the IF Band of a THz Hot-Electron Bolometer Mixer by Using a Magnetic Thin Film 査読有り

    A. Kawakami, Y. Irimajiri, T. Yamashita, S. Ochiai, Y. Uzawa

    IEEE Transactions on Terahertz Science and Technology　8　(6)　647-653-653　2018年

    DOI： 10.1109/TTHZ.2018.2874355 　

    ISSN：2156-342X

  45. 大規模量子計算に向けた超伝導量子回路の作製技術 査読有り

    寺井弘高, 丘偉, 山下太郎

    低温工学　53　(5)　295-305　2018年

    DOI： 10.2221/jcsj.53.295 　

  46. Adiabatic quantum-flux-parametron interface for the readout of superconducting nanowire single-photon detectors

    Naoki Takeuchi, Taro Yamashita, Shigeyuki Miyajima, Shigehito Miki, Nobuyuki Yoshikawa, Hirotaka Terai

    Optics Express　25　(26)　32650-32658　2017年12月25日

    DOI： 10.1364/OE.25.032650 　

    ISSN：1094-4087

  47. Timing discriminator based on single-fluxquantum circuit toward high time-resolved photon detection

    Shigeyuki Miyajima, Shigehito Miki, Masahiro Yabuno, Taro Yamashita, Hirotaka Terai

    SUPERCONDUCTOR SCIENCE & TECHNOLOGY　30　(12)　2017年12月

    DOI： 10.1088/1361-6668/aa926e 　

    ISSN：0953-2048

    eISSN：1361-6668

  48. NbN-Based Ferromagnetic 0 and pi Josephson Junctions

    Taro Yamashita, Akira Kawakami, Hirotaka Terai

    PHYSICAL REVIEW APPLIED　8　(5)　2017年11月

    DOI： 10.1103/PhysRevApplied.8.054028 　

    ISSN：2331-7019

  49. Silicon photonic processor of two-qubit entangling quantum logic 査読有り

    R. Santagati, J. W. Silverstone, M. J. Strain, M. Sorel, S. Miki, T. Yamashita, M. Fujiwara, M. Sasaki, H. Terai, M. G. Tanner, C. M. Natarajan, R. H. Hadfield, J. L. O'Brien, M. G. Thompson

    Journal of Optics (United Kingdom)　19　(11)　2017年10月17日

    出版者・発行元： Institute of Physics Publishing

    DOI： 10.1088/2040-8986/aa8d56 　

    ISSN：2040-8986 2040-8978

  50. Mach-Zehnder interferometer using frequency-domain beamsplitter

    Toshiki Kobayashi, Daisuke Yamazaki, Kenichiro Matsuki, Rikizo Ikuta, Shigehito Miki, Taro Yamashita, Hirotaka Terai, Takashi Yamamoto, Masato Koashi, Nobuyuki Imoto

    OPTICS EXPRESS　25　(10)　12052-12060　2017年5月

    DOI： 10.1364/OE.25.012052 　

    ISSN：1094-4087

  51. High visibility Hong-Ou-Mandel interference via a time-resolved coincidence measurement

    Yoshiaki Tsujimoto, Yukihiro Sugiura, Motoki Tanaka, Rikizo Ikuta, Shigehito Miki, Taro Yamashita, Hirotaka Terai, Mikio Fujiwara, Takashi Yamamoto, Masato Koashi, Masahide Sasaki, Nobuyuki Imoto

    OPTICS EXPRESS　25　(11)　12069-12080　2017年5月

    DOI： 10.1364/OE.25.012069 　

    ISSN：1094-4087

  52. Recent Progress and Application of Superconducting Nanowire Single-Photon Detectors

    Taro Yamashita, Shigehito Miki, Hirotaka Terai

    IEICE TRANSACTIONS ON ELECTRONICS　E100C　(3)　274-282　2017年3月

    DOI： 10.1587/transele.E100.C.274 　

    ISSN：1745-1353

  53. Stable, high-performance operation of a fiber-coupled superconducting nanowire avalanche photon detector

    Shigehito Miki, Masahiro Yabuno, Taro Yamashita, Hirotaka Terai

    OPTICS EXPRESS　25　(6)　6796-6804　2017年3月

    DOI： 10.1364/OE.25.006796 　

    ISSN：1094-4087

  54. Chip-based quantum key distribution

    P. Sibson, C. Erven, M. Godfrey, S. Miki, T. Yamashita, M. Fujiwara, M. Sasaki, H. Terai, M. G. Tanner, C. M. Natarajan, R. H. Hadfield, J. L. O'Brien, M. G. Thompson

    NATURE COMMUNICATIONS　8　2017年2月

    DOI： 10.1038/ncomms13984 　

    ISSN：2041-1723

  55. High-extinction ratio integrated photonic filters for silicon quantum photonics

    Mateusz Piekarek, Damien Bonneau, Shigehito Miki, Taro Yamashita, Mikio Fujiwara, Masahide Sasaki, Hirotaka Terai, Michael G. Tanner, Chandra M. Natarajan, Robert H. Hadfield, Jeremy L. O'Brien, Mark G. Thompson

    OPTICS LETTERS　42　(4)　815-818　2017年2月

    DOI： 10.1364/OL.42.000815 　

    ISSN：0146-9592

    eISSN：1539-4794

  56. 単一磁束量子回路を用いた極低温信号処理による超伝導ナノワイヤ 単一光子検出器のマルチピクセル化

    寺井 弘高, 三木 茂人, 山下 太郎, 宮嶋 茂之, 藪野 正裕

    低温工学　52　(5)　340-348　2017年

    出版者・発行元： 公益社団法人 低温工学・超電導学会 (旧 社団法人 低温工学協会)

    DOI： 10.2221/jcsj.52.340 　

    ISSN：0389-2441

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    <p>Superconducting nanowire single-photon detectors (SSPDs) with a system detection efficiency (SDE) of over 80% are now commercially available and being used in compact Gifford-McMahon refrigerators. However, not only high SDE, but also total performance including a low dark count rate, high maximum count rate and/or low timing jitter are important for many applications. A multi-pixel SSPD combined with signal processing using a single-flux-quantum (SFQ) circuit is a very promising approach to improve the system performance of SSPDs. In this review, we introduce our recent activities on cryogenic signal processing using SFQ circuits to realize high-performance multi-pixel SSPDs.<tt> </tt></p>

  57. Detection-dependent six-photon Holland-Burnett state interference

    Rui-Bo Jin, Mikio Fujiwara, Ryosuke Shimizu, Robert J. Collins, Gerald S. Buller, Taro Yamashita, Shigehito Miki, Hirotaka Terai, Masahiro Takeoka, Masahide Sasaki

    SCIENTIFIC REPORTS　6　2016年11月

    DOI： 10.1038/srep36914 　

    ISSN：2045-2322

  58. Heralded single excitation of atomic ensemble via solid-state-based telecom photon detection

    Rikizo Ikuta, Toshiki Kobayashi, Kenichiro Matsuki, Shigehito Miki, Taro Yamashita, Hirotaka Terai, Takashi Yamamoto, Masato Koashi, Tetsuya Mukai, Nobuyuki Imoto

    OPTICA　3　(11)　1279-1284　2016年11月

    DOI： 10.1364/OPTICA.3.001279 　

    ISSN：2334-2536

  59. Quantum teleportation with independent sources and prior entanglement distribution over a network

    Qi-Chao Sun, Ya-Li Mao, Si-Jing Chen, Wei Zhang, Yang-Fan Jiang, Yan-Bao Zhang, Wei-Jun Zhang, Shigehito Miki, Taro Yamashita, Hirotaka Terai, Xiao Jiang, Teng-Yun Chen, Li-Xing You, Xian-Feng Chen, Zhen Wang, Jing-Yun Fan, Qiang Zhang, Jian-Wei Pan

    NATURE PHOTONICS　10　(10)　671-675　2016年10月

    DOI： 10.1038/NPHOTON.2016.179 　

    ISSN：1749-4885

    eISSN：1749-4893

  60. Superconducting nanowire single-photon detectors with non-periodic dielectric multilayers

    Taro Yamashita, Kentaro Waki, Shigehito Miki, Robert A. Kirkwood, Robert H. Hadfield, Hirotaka Terai

    SCIENTIFIC REPORTS　6　2016年10月

    DOI： 10.1038/srep35240 　

    ISSN：2045-2322

  61. Single-photon emission at 1.5 mu m from an InAs/InP quantum dot with highly suppressed multi-photon emission probabilities

    T. Miyazawa, K. Takemoto, Y. Nambu, S. Miki, T. Yamashita, H. Terai, M. Fujiwara, M. Sasaki, Y. Sakuma, M. Takatsu, T. Yamamoto, Y. Arakawa

    APPLIED PHYSICS LETTERS　109　(13)　2016年9月

    DOI： 10.1063/1.4961888 　

    ISSN：0003-6951

    eISSN：1077-3118

  62. Simple method of generating and distributing frequency-entangled qudits 査読有り

    Rui-Bo Jin, Ryosuke Shimizu, Mikio Fujiwara, Masahiro Takeoka, Ryota Wakabayashi, Taro Yamashita, Shigehito Miki, Hirotaka Terai, Thomas Gerrits, Masahide Sasaki

    Quantum Science and Technology　1　(1)　2016年8月1日

    出版者・発行元： Institute of Physics Publishing

    DOI： 10.1088/2058-9565/1/1/015004 　

    ISSN：2058-9565

  63. Frequency-domain Hong-Ou-Mandel interference

    Toshiki Kobayashi, Rikizo Ikuta, Shuto Yasui, Shigehito Miki, Taro Yamashita, Hirotaka Terai, Takashi Yamamoto, Masato Koashi, Nobuyuki Imoto

    NATURE PHOTONICS　10　(7)　441-+　2016年7月

    DOI： 10.1038/nphoton.2016.74 　

    ISSN：1749-4885

    eISSN：1749-4893

  64. Chip-to-chip quantum photonic interconnect by path-polarization interconversion

    Jianwei Wang, Damien Bonneau, Matteo Villa, Joshua W. Silverstone, Raffaele Santagati, Shigehito Miki, Taro Yamashita, Mikio Fujiwara, Masahide Sasaki, Hirotaka Terai, Michael G. Tanner, Chandra M. Natarajan, Robert H. Hadfield, Jeremy L. O'Brien, Mark G. Thompson

    OPTICA　3　(4)　407-413　2016年4月

    DOI： 10.1364/OPTICA.3.000407 　

    ISSN：2334-2536

  65. 21pBJ-1 時間分解測定による高忠実度なエンタングルメントスワッピング実験

    逵本 吉朗, 杉浦 幸大, 田中 元基, 生田 力三, 三木 茂人, 山下 太郎, 寺井 弘高, 山本 俊, 小芦 雅斗, 井元 信之

    日本物理学会講演概要集　71　743-743　2016年

    出版者・発行元： 一般社団法人日本物理学会

    DOI： 10.11316/jpsgaiyo.71.1.0_743 　

    ISSN：2189-079X

  66. Comparison of Photon Pair Generation in a-Si:H and c-Si Microring Resonators

    E. Hemsley, D. Bonneau, G. Sinclair, J. Pelc, R. Beausoleil, S. Miki, T. Yamashita, M. Fujiwara, M. Sasaki, H. Terai, M. G. Tanner, C. M. Natarajan, R. H. Hadfield, J. L. O'Brien, M. G. Thompson

    2016 CONFERENCE ON LASERS AND ELECTRO-OPTICS (CLEO)　.　2016年

    ISSN：2160-9020

  67. Passive High-Extinction Integrated Photonic Filters for Silicon Quantum Photonics

    Mateusz Piekarek, Damien Bonneau, Shigehito Miki, Taro Yamashita, Mikio Fujiwara, Masahide Sasaki, Hirotaka Terai, Michael G. Tanner, Chandra M. Natarajan, Robert H. Hadfield, Jeremy L. O'Brien, Mark G. Thompson

    2016 CONFERENCE ON LASERS AND ELECTRO-OPTICS (CLEO)　.　2016年

    ISSN：2160-9020

  68. Ground state solver on a silicon quantum photonic chip

    R. Santagati, J. Wang, S. Paesani, A. A. Gentile, D. Bonneau, J. W. Silverstone, S. Morley-Short, X. Zhou, P. J. Shadbolt, N. Wiebe, S. Miki, T. Yamashita, M. Fujiwara, M. Sasaki, H. Terai, M. G. Tanner, C. M. Natarajan, R. H. Hadfield, D. Tew, J. L. O'Brien, M. G. Thompson

    2016 CONFERENCE ON LASERS AND ELECTRO-OPTICS (CLEO)　.　2016年

    ISSN：2160-9020

  69. Rotational diffusion measurements using polarization-dependent fluorescence correlation spectroscopy based on superconducting nanowire single-photon detector

    Johtaro Yamamoto, Makoto Oura, Taro Yamashita, Shigehito Miki, Takashi Jin, Tokuko Haraguchi, Yasushi Hiraoka, Hirotaka Terai, Masataka Kinjo

    OPTICS EXPRESS　23　(25)　32633-32642　2015年12月

    DOI： 10.1364/OE.23.032633 　

    ISSN：1094-4087

  70. Spectrally resolved Hong-Ou-Mandel interference between independent photon sources

    Rui-Bo Jin, Thomas Gerrits, Mikio Fujiwara, Ryota Wakabayashi, Taro Yamashita, Shigehito Miki, Hirotaka Terai, Ryosuke Shimizu, Masahiro Takeoka, Masahide Sasaki

    OPTICS EXPRESS　23　(22)　28829-28835　2015年11月

    DOI： 10.1364/OE.23.028836 　

    ISSN：1094-4087

  71. Fabrication and Characterization of Superconducting Nanowire Single-Photon Detectors on Si Waveguide 査読有り

    Kentaro Waki, Taro Yamashita, Shin-ichiro Inoue, Shigehito Miki, Hirotaka Terai, Rikizo Ikuta, Takashi Yamamoto, Nobuyuki Imoto

    IEEE TRANSACTIONS ON APPLIED SUPERCONDUCTIVITY　25　(3)　2015年6月

    DOI： 10.1109/TASC.2014.2385836 　

    ISSN：1051-8223

    eISSN：1558-2515

  72. Low-Energy Optical-to-Electrical Converters Based on Superconducting Nanowire for Single-Flux-Quantum Circuits

    Kemmei Kajino, Shigehito Miki, Taro Yamashita, Hirotaka Terai

    IEICE TRANSACTIONS ON ELECTRONICS　E98C　(3)　227-231　2015年3月

    DOI： 10.1587/transele.E98.C.227 　

    ISSN：1745-1353

  73. Efficient detection of an ultra-bright single-photon source using superconducting nanowire single-photon detectors

    Rui-Bo Jin, Mikio Fujiwara, Taro Yamashita, Shigehito Miki, Hirotaka Terai, Zhen Wang, Kentaro Wakui, Ryosuke Shimizu, Masahide Sasaki

    OPTICS COMMUNICATIONS　336　47-54　2015年2月

    DOI： 10.1016/j.optcom.2014.09.051 　

    ISSN：0030-4018

    eISSN：1873-0310

  74. Entanglement distribution between integrated silicon photonic chips

    Jianwei Wang, Damien Bonneau, Matteo Villa, Joshua W. Silverstone, Raffaele Santagati, Shigehito Miki, Taro Yamashita, Mikio Fujiwara, Masahide Sasaki, Hirotaka Terai, Michael G. Tanner, Chandra M. Natarajan, Robert H. Hadfield, Jeremy L. O'Brien, Mark G. Thompson

    Proceedings of Frontiers in Optics 2015, FIO 2015　2015年

    出版者・発行元： OSA - The Optical Society

    DOI： 10.1364/fio.2015.fth1d.6 　

  75. Photonic qubit entanglement and processing in silicon waveguides

    Joshua W. Silverstone, Raffaele Santagati, Damien Bonneau, Michael J. Strain, Marc Sorel, Shigehito Miki, Taro Yamashita, Mikio Fujiwara, Masahide Sasaki, Hirotaka Terai, Michael G. Tanner, Chandra M. Natarajan, Robert H. Hadfield, Jeremy L. O'Brien, Mark G. Thompson

    Integrated Photonics Research, Silicon and Nanophotonics, IPRSN 2015　371　2015年

    出版者・発行元： Optical Society of America (OSA)

    DOI： 10.1364/iprsn.2015.is4a.5 　

  76. 17pAC-5 冷却Rb原子集団からの非古典光の通信波長帯への波長変換実験

    松木 賢一郎, 小林 俊輝, 生田 力三, 三木 茂人, 山下 太郎, 寺井 弘高, 山本 俊, 小芦 雅斗, 向井 哲哉, 井元 信之

    日本物理学会講演概要集　70　525-525　2015年

    出版者・発行元： 一般社団法人日本物理学会

    DOI： 10.11316/jpsgaiyo.70.2.0_525 　

    ISSN：2189-079X

  77. Error-free Operation of Superconducting Nanowire Optical-to-Electrical Converter Connected with SFQ Circuits

    Kemmei Kajino, Shigehito Miki, Taro Yamashita, Hirotaka Terai

    2015 15TH INTERNATIONAL SUPERCONDUCTIVE ELECTRONICS CONFERENCE (ISEC)　.　2015年

  78. Integrated Photonic Devices for Quantum Key Distribution

    Philip Sibson, Mark Godfrey, Chris Erven, Shigehito Miki, Taro Yamashita, Mikio Fujiwara, Masahide Sasaki, Hirotaka Terai, Michael G. Tanner, Chandra M. Natarajan, Robert H. Hadfield, Jeremy O'Brien, Mark G. Thompson

    2015 CONFERENCE ON LASERS AND ELECTRO-OPTICS (CLEO)　.　2015年

    ISSN：2160-9020

  79. Efficient generation of twin photons at telecom wavelengths with 10 GHz repetition-rate-tunable comb laser

    Rui-Bo Jin, Ryosuke Shimizu, Isao Morohashi, Kentaro Wakui, Masahiro Takeoka, Shuro Izumi, Takahide Sakamoto, Mikio Fujiwara, Taro Yamashita, Shigehito Miki, Hirotaka Terai, Zhen Wang, Masahide Sasaki

    2015 CONFERENCE ON LASERS AND ELECTRO-OPTICS (CLEO)　.　2015年

    ISSN：2160-9020

  80. Fluorescence Correlation Spectroscopy with Visible-wavelength Superconducting Nanowire Single-photon Detector

    Taro Yamashita, Shigehito Miki, Tokuko Haraguchi, Hirotaka Terai, Johtaro Yamamoto, Masataka Kinjo, Yasushi Hiraoka

    2015 15TH INTERNATIONAL SUPERCONDUCTIVE ELECTRONICS CONFERENCE (ISEC)　.　2015年

  81. Chip-to-chip quantum entanglement distribution

    J. Wang, M. Villa, D. Bonneau, R. Santagati, J. W. Silverstone, C. Erven, S. Miki, T. Yamashita, M. Fujiwara, M. Sasaki, H. Terai, M. G. Tanner, C. M. Natarajan, R. H. Hadfield, J. L. O'Brien, M. G. Thompson

    2015 CONFERENCE ON LASERS AND ELECTRO-OPTICS (CLEO)　.　2015年

    ISSN：2160-9020

  82. Characterization of NbTiN-Based Superconducting Nanowire Single-Photon Detectors on Si Waveguide

    Kentaro Waki, Taro Yamashita, Shin-ichiro Inoue, Shigehito Miki, Hirotaka Terai, Rikizo Ikuta, Takashi Yamamoto, Nobuyuki Imoto

    2015 15TH INTERNATIONAL SUPERCONDUCTIVE ELECTRONICS CONFERENCE (ISEC)　25　(3)　2015年

    DOI： 10.1109/TASC.2014.2385836 　

    ISSN：1051-8223

  83. Efficient generation of twin photons at telecom wavelengths with 2.5 GHz repetition-rate-tunable comb laser

    Rui-Bo Jin, Ryosuke Shimizu, Isao Morohashi, Kentaro Wakui, Masahiro Takeoka, Shuro Izumi, Takahide Sakamoto, Mikio Fujiwara, Taro Yamashita, Shigehito Miki, Hirotaka Terai, Zhen Wang, Masahide Sasaki

    SCIENTIFIC REPORTS　4　2014年12月

    DOI： 10.1038/srep07468 　

    ISSN：2045-2322

  84. Fluorescence correlation spectroscopy with visible-wavelength superconducting nanowire single-photon detector

    Taro Yamashita, Dengkuan Liu, Shigehito Miki, Johtaro Yamamoto, Tokuko Haraguchi, Masataka Kinjo, Yasushi Hiraoka, Zhen Wang, Hirotaka Terai

    OPTICS EXPRESS　22　(23)　28783-28789　2014年11月

    DOI： 10.1364/OE.22.028783 　

    ISSN：1094-4087

  85. Multimode fiber-coupled superconducting nanowire single-photon detector with 70% system efficiency at visible wavelength

    Dengkuan Liu, Shigehito Miki, Taro Yamashita, Lixing You, Zhen Wang, Hirotaka Terai

    OPTICS EXPRESS　22　(18)　21167-21174　2014年9月

    DOI： 10.1364/OE.22.021167 　

    ISSN：1094-4087

  86. Review of superconducting nanowire single-photon detector system design options and demonstrated performance

    Eric A. Dauler, Matthew E. Grein, Andrew J. Kerman, Francesco Marsili, Shigehito Miki, Sae Woo Nam, Matthew D. Shaw, Hirotaka Terai, Varun B. Verma, Taro Yamashita

    OPTICAL ENGINEERING　53　(8)　2014年8月

    DOI： 10.1117/1.OE.53.8.081907 　

    ISSN：0091-3286

    eISSN：1560-2303

  87. Photon pair generation in an amorphous silicon micro-ring resonator

    Hemsley, D. Bonneau, G. Sinclair, J. Pelc, R. Beausoleil, S. Miki, T. Yamashita, M. Fujiwara, M. Sasaki, H. Terai, M. G. Tanner, C. M. Natarajan, R. H. Hadfield, J. L. O'Brien, M. G. Thompson

    Optics InfoBase Conference Papers　2014年7月21日

    出版者・発行元： OSA - The Optical Society

  88. Quantum phase estimation algorithm on a reconfigurable silicon photonic chip

    Raffaele Santagati, Joshua W. Silverstone, Michael J. Strain, Marc Sorel, Shigehito Miki, Taro Yamashita, Mikio Fujiwara, Masahide Sasaki, Hirotaka Terai, Michael G. Tanner, Chandra M. Natarajan, Robert H. Hadfield, Jeremy L. O'Brien, Mark G. Thompson

    Optics InfoBase Conference Papers　2014年7月21日

    出版者・発行元： OSA - The Optical Society

  89. Quantum phase estimation algorithm on a reconfigurable silicon photonic chip

    Raffaele Santagati, Joshua W. Silverstone, Michael J. Strain, Marc Sorel, Shigehito Miki, Taro Yamashita, Mikio Fujiwara, Masahide Sasaki, Hirotaka Terai, Michael G. Tanner, Chandra M. Natarajan, Robert H. Hadfield, Jeremy L. O'Brien, Mark G. Thompson

    Optics InfoBase Conference Papers　2014年7月21日

    出版者・発行元： OSA - The Optical Society

  90. Integrated photonic transmitter and receiver for quantum key distribution

    Philip Sibson, Mark Godfrey, Chris Erven, Shigehito Miki, Taro Yamashita, Mikio Fujiwara, Masahide Sasaki, Hirotaka Terai, Michael G. Tanner, Chandra M. Natarajan, Robert H. Hadfield, Jeremy O'Brien, Mark G. Thompson

    Optics InfoBase Conference Papers　2014年7月21日

    出版者・発行元： OSA - The Optical Society

  91. Integrated photonic transmitter and receiver for quantum key distribution

    Philip Sibson, Mark Godfrey, Chris Erven, Shigehito Miki, Taro Yamashita, Mikio Fujiwara, Masahide Sasaki, Hirotaka Terai, Michael G. Tanner, Chandra M. Natarajan, Robert H. Hadfield, Jeremy O'Brien, Mark G Thompson

    Optics InfoBase Conference Papers　2014年7月21日

    出版者・発行元： OSA - The Optical Society

  92. Bayesian quantum phase estimation on an integrated Silicon photonic device 査読有り

    S. Paesani, A. A. Gentile, R. Santagati, J. Wang, N. Wiebe, S. Miki, T. Yamashita, H. Terai, M. Fujiwara, M. Sasaki, M. G. Tanner, C. M. Natarajan, R. H. Hadfield, D. Tew, J. L. O'Brien, M. G. Thompson

    Optics InfoBase Conference Papers　2014年7月21日

    出版者・発行元： OSA - The Optical Society

    DOI： 10.1364/FIO.2016.FTu3G.5 　

  93. Observation of Hong-Ou-Mandel interference by using a frequency-domain beamsplitter 査読有り

    T. Kobayashi, R. Ikuta, S. Yasui, S. Miki, T. Yamashita, H. Terai, M. Fujiwara, T. Yamamoto, M. Sasaki, Z. Wang, M. Koashi, N. Imoto

    Optics InfoBase Conference Papers　2014年7月21日

  94. Modified E91 protocol demonstration with hybrid entanglement photon source

    Mikio Fujiwara, Ken-ichiro Yoshino, Yoshihiro Nambu, Taro Yamashita, Shigehito Miki, Hirotaka Terai, Zhen Wang, Morio Toyoshima, Akihisa Tomita, Masahide Sasaki

    OPTICS EXPRESS　22　(11)　13616-13624　2014年6月

    DOI： 10.1364/OE.22.013616 　

    ISSN：1094-4087

  95. Frequency down-conversion of 637 nm light to the telecommunication band for non-classical light emitted from NV centers in diamond

    Rikizo Ikuta, Toshiki Kobayashi, Shuto Yasui, Shigehito Miki, Taro Yamashita, Hirotaka Terai, Mikio Fujiwara, Takashi Yamamoto, Masato Koashi, Masahide Sasaki, Zhen Wang, Nobuyuki Imoto

    OPTICS EXPRESS　22　(9)　11205-11214　2014年5月

    DOI： 10.1364/OE.22.011205 　

    ISSN：1094-4087

  96. Pulsed Sagnac polarization-entangled photon source with a PPKTP crystal at telecom wavelength

    Rui-Bo Jin, Ryosuke Shimizu, Kentaro Wakui, Mikio Fujiwara, Taro Yamashita, Shigehito Miki, Hirotaka Terai, Zhen Wang, Masahide Sasaki

    OPTICS EXPRESS　22　(10)　11498-11507　2014年5月

    DOI： 10.1364/OE.22.011498 　

    ISSN：1094-4087

  97. A 64-pixel NbTiN superconducting nanowire single-photon detector array for spatially resolved photon detection

    Shigehito Miki, Taro Yamashita, Zhen Wang, Hirotaka Terai

    OPTICS EXPRESS　22　(7)　7811-7820　2014年4月

    DOI： 10.1364/OE.22.007811 　

    ISSN：1094-4087

  98. Pulsed Sagnac polarization-entangled photonsource with a PPKTP crystal at telecom wavelength

    Rui-Bo Jin, Ryosuke Shimizu, KentaroWakui, Mikio Fujiwara, Taro Yamashita, S. Terai, Shigehito Miki Hirotaka, Zhen Wang, Masahide Sasaki

    Optics InfoBase Conference Papers　2014年

    出版者・発行元： Optical Society of America (OSA)

    DOI： 10.1364/cleo_qels.2014.ff1d.3 　

    ISSN：2162-2701

  99. Pulsed Sagnac polarization-entangled photon source with a PPKTP crystal at telecom wavelength

    Rui-Bo Jin, Ryosuke Shimizu, Kentaro Wakui, Mikio Fujiwara, Taro Yamashita, Shigehito Miki, Hirotaka Terai, Zhen Wang, Masahide Sasaki

    2014 CONFERENCE ON LASERS AND ELECTRO-OPTICS (CLEO)　.　2014年

    ISSN：2160-9020

  100. High-fidelity frequency down-conversion of visible entangled photon pairs with superconducting single-photon detectors

    Rikizo Ikuta, Hiroshi Kato, Yoshiaki Kusaka, Shigehito Miki, Taro Yamashita, Hirotaka Terai, Mikio Fujiwara, Takashi Yamamoto, Masato Koashi, Masahide Sasaki, Zhen Wang, Nobuyuki Imoto

    ELEVENTH INTERNATIONAL CONFERENCE ON QUANTUM COMMUNICATION, MEASUREMENT AND COMPUTATION (QCMC)　1633　252-254　2014年

    DOI： 10.1063/1.4903153 　

    ISSN：0094-243X

  101. Performance of Long-Distance Quantum Key Distribution Over 90-km Optical Links Installed in a Field Environment of Tokyo Metropolitan Area

    Kaoru Shimizu, Toshimori Honjo, Mikio Fujiwara, Toshiyuki Ito, Kiyoshi Tamaki, Shigehito Miki, Taro Yamashita, Hirotaka Terai, Zhen Wang, Masahide Sasaki

    JOURNAL OF LIGHTWAVE TECHNOLOGY　32　(1)　141-151　2014年1月

    DOI： 10.1109/JLT.2013.2291391 　

    ISSN：0733-8724

    eISSN：1558-2213

  102. Low-filling-factor superconducting single photon detector with high system detection efficiency

    Taro Yamashita, Shigehito Miki, Hirotaka Terai, Zhen Wang

    OPTICS EXPRESS　21　(22)　27177-27184　2013年11月

    DOI： 10.1364/OE.21.027177 　

    ISSN：1094-4087

  103. Observation of two output light pulses from a partial wavelength converter preserving phase of an input light at a single-photon level

    Rikizo Ikuta, Toshiki Kobayashi, Hiroshi Kato, Shigehito Miki, Taro Yamashita, Hirotaka Terai, Mikio Fujiwara, Takashi Yamamoto, Masahide Sasaki, Zhen Wang, Masato Koashi, Nobuyuki Imoto

    OPTICS EXPRESS　21　(23)　27865-27872　2013年11月

    DOI： 10.1364/OE.21.027865 　

    ISSN：1094-4087

  104. Cryogenic signal processing technology using superconducting single-flux-quantum logic circuit

    Shigehito Miki, Taro Yamashita, Kazumasa Makise, Kenmei Kajino, Zhen Wang, Hirotaka Terai

    Journal of the National Institute of Information and Communications Technology　60　(1)　49-56　2013年10月

    ISSN：1349-3205

  105. Nonclassical two-photon interference between independent telecommunication light pulses converted by difference-frequency generation

    Rikizo Ikuta, Toshiki Kobayashi, Hiroshi Kato, Shigehito Miki, Taro Yamashita, Hirotaka Terai, Mikio Fujiwara, Takashi Yamamoto, Masato Koashi, Masahide Sasaki, Zhen Wang, Nobuyuki Imoto

    PHYSICAL REVIEW A　88　(4)　2013年10月

    DOI： 10.1103/PhysRevA.88.042317 　

    ISSN：1050-2947

    eISSN：1094-1622

  106. Nonclassical interference between independent intrinsically pure single photons at telecommunication wavelength

    Rui-Bo Jin, Kentaro Wakui, Ryosuke Shimizu, Hugo Benichi, Shigehito Miki, Taro Yamashita, Hirotaka Terai, Zhen Wang, Mikio Fujiwara, Masahide Sasaki

    Physical Review A - Atomic, Molecular, and Optical Physics　87　(6)　2013年6月3日

    DOI： 10.1103/PhysRevA.87.063801 　

    ISSN：1050-2947 1094-1622

  107. Design and Fabrication of All-NbN SFQ Circuits for SSPD Signal Processing

    K. Makise, H. Terai, S. Miki, T. Yamashita, Z. Wang

    IEEE TRANSACTIONS ON APPLIED SUPERCONDUCTIVITY　23　(3)　2013年6月

    DOI： 10.1109/TASC.2012.2235504 　

    ISSN：1051-8223

  108. High performance fiber-coupled NbTiN superconducting nanowire single photon detectors with Gifford-McMahon cryocooler

    Shigehito Miki, Taro Yamashita, Hirotaka Terai, Zhen Wang

    OPTICS EXPRESS　21　(8)　10208-10214　2013年4月

    DOI： 10.1364/OE.21.010208 　

    ISSN：1094-4087

  109. Countermeasure against tailored bright illumination attack for DPS-QKD

    Toshimori Honjo, Mikio Fujiwara, Kaoru Shimizu, Kiyoshi Tamaki, Shigehito Miki, Taro Yamashita, Hirotaka Terai, Zhen Wang, Masahide Sasaki

    OPTICS EXPRESS　21　(3)　2667-2673　2013年2月

    DOI： 10.1364/OE.21.002667 　

    ISSN：1094-4087

  110. Non-classical Interference Between Two Telecom Photons with Wavelength Conversion 査読有り

    Toshiki Kobayashi, Rikizo Ikuta, Hiroshi Kato, Shigehito Miki, Taro Yamashita, Hirotaka Terai, Mikio Fujiwara, Takashi Yamamoto, Masato Koashi, Masahide Sasaki, Zhen Wang, Nobuyuki Imoto

    2013 CONFERENCE ON LASERS AND ELECTRO-OPTICS PACIFIC RIM (CLEO-PR)　2013年

    DOI： 10.1109/CLEOPR.2013.6600353 　

  111. Characterization of optical absorptance in superconducting nanowire single-photon detectors

    Taro Yamashita, Shigehito Miki, Hirotaka Terai, Zhen Wang

    2013 IEEE 14TH INTERNATIONAL SUPERCONDUCTIVE ELECTRONICS CONFERENCE (ISEC)　.　2013年

  112. Performances of NbTiN superconducting nanowire single photon detector

    Shigehito Miki, Taro Yamashita, Hirotaka Terai, Zhen Wang

    2013 IEEE 14TH INTERNATIONAL SUPERCONDUCTIVE ELECTRONICS CONFERENCE (ISEC)　.　2013年

  113. Technologies for superconducting nanowire single-photon detector array system

    Shigehito Miki, Taro Yamashita, Hirotaka Terai, Kazumasa Makise, Zhen Wang

    ADVANCED PHOTON COUNTING TECHNIQUES VII　8727　2013年

    DOI： 10.1117/12.2016750 　

    ISSN：0277-786X

    eISSN：1996-756X

  114. High-fidelity conversion of photonic quantum information to telecommunication wavelength with superconducting single-photon detectors

    Rikizo Ikuta, Hiroshi Kato, Yoshiaki Kusaka, Shigehito Miki, Taro Yamashita, Hirotaka Terai, Mikio Fujiwara, Takashi Yamamoto, Masato Koashi, Masahide Sasaki, Zhen Wang, Nobuyuki Imoto

    PHYSICAL REVIEW A　87　(1)　2013年1月

    DOI： 10.1103/PhysRevA.87.010301 　

    ISSN：2469-9926

    eISSN：2469-9934

  115. Parallel bias and readout techniques toward realization of large-scale SSPD array with SFQ circuit

    Taro Yamashita, Shigehito Miki, Hirotaka Terai, Kazumasa Makise, Zhen Wang

    IEEE Transactions on Applied Superconductivity　23　(3)　2013年

    DOI： 10.1109/TASC.2012.2234199 　

    ISSN：1051-8223

    eISSN：1558-2515

  116. Localization and interaction effects in ultrathin epitaxial NbN superconducting films

    S. Ezaki, K. Makise, B. Shinozaki, T. Odo, T. Asano, H. Terai, T. Yamashita, S. Miki, Z. Wang

    JOURNAL OF PHYSICS-CONDENSED MATTER　24　(47)　2012年11月

    DOI： 10.1088/0953-8984/24/47/475702 　

    ISSN：0953-8984

  117. Low-jitter single flux quantum signal readout from superconducting single photon detector

    Hirotaka Terai, Taro Yamashita, Shigehito Miki, Kazumasa Makise, Zhen Wang

    OPTICS EXPRESS　20　(18)　20115-20123　2012年8月

    DOI： 10.1364/OE.20.020115 　

    ISSN：1094-4087

  118. Crosstalk-free operation of multielement superconducting nanowire single-photon detector array integrated with single-flux-quantum circuit in a 0.1 W Gifford-McMahon cryocooler

    Taro Yamashita, Shigehito Miki, Hirotaka Terai, Kazumasa Makise, Zhen Wang

    OPTICS LETTERS　37　(14)　2982-2984　2012年7月

    DOI： 10.1364/OL.37.002982 　

    ISSN：0146-9592

  119. High-Speed Quantum Key Distribution System for 1-Mbps Real-Time Key Generation 査読有り

    Akihiro Tanaka, Mikio Fujiwara, Ken-ichiro Yoshino, Seigo Takahashi, Yoshihiro Nambu, Akihisa Tomita, Shigehito Miki, Taro Yamashita, Zhen Wang, Masahide Sasaki, Akio Tajima

    IEEE JOURNAL OF QUANTUM ELECTRONICS　48　(4)　542-550　2012年4月

    DOI： 10.1109/JQE.2012.2187327 　

    ISSN：0018-9197

    eISSN：1558-1713

  120. Field demonstration of high-speed wavelength-division multiplexing quantum key distribution system and its stabilized operation 査読有り

    Ken-Ichiro Yoshino, Mikio Fujiwara, Akihiro Tanaka, Seigo Takahashi, Yoshihiro Nambu, Akihisa Tomita, Shigehito Miki, Taro Yamashita, Zhen Wang, Masahide Sasaki, Akio Tajima

    Technical Digest - 2012 17th Opto-Electronics and Communications Conference, OECC 2012　737-738　2012年

    DOI： 10.1109/OECC.2012.6276605 　

  121. Development of fiber-coupled four-element superconducting nanowire single-photon detectors

    Shigehito Miki, Taro Yamashita, Hirotaka Terai, Kazumasa Makise, Mikio Fujiwara, Masahide Sasaki, Zhen Wang

    SUPERCONDUCTIVITY CENTENNIAL CONFERENCE 2011　36　77-81　2012年

    DOI： 10.1016/j.phpro.2012.06.216 　

    ISSN：1875-3892

  122. Fluctuation conductance and the Berezinskii-Kosterlitz-Thouless transition in two dimensional epitaxial NbTiN ultrathin films

    K. Makise, H. Terai, T. Yamashita, S. Miki, Z. Wang, Y. Uzawa, S. Ezaki, T. Odou, B. Shinozaki

    26TH INTERNATIONAL CONFERENCE ON LOW TEMPERATURE PHYSICS (LT26), PTS 1-5　400　2012年

    DOI： 10.1088/1742-6596/400/2/022064 　

    ISSN：1742-6588

  123. NOVEL PHOTON DETECTION TECHNOLOGIES FOR QUANTUM COMMUNICATIONS

    M. Sasaki, A. Tanaka, M. Fujiwara, K. Yoshino, S. Takahashi, Y. Nambu, A. Tomita, A. Tajima, S. Miki, T. Yamashita, H. Terai, Z. Wang, K. Tsujino, D. Fukuda, M. Takeoka

    ADVANCED PHOTON COUNTING TECHNIQUES VI　8375　2012年

    DOI： 10.1117/12.919917 　

    ISSN：0277-786X

  124. High-speed wavelength-division multiplexing quantum key distribution system

    Ken-ichiro Yoshino, Mikio Fujiwara, Akihiro Tanaka, Seigo Takahashi, Yoshihiro Nambu, Akihisa Tomita, Shigehito Miki, Taro Yamashita, Zhen Wang, Masahide Sasaki, Akio Tajima

    OPTICS LETTERS　37　(2)　223-225　2012年1月

    DOI： 10.1364/OL.37.000223 　

    ISSN：0146-9592

    eISSN：1539-4794

  125. Origin of intrinsic dark count in superconducting nanowire single-photon detectors

    T. Yamashita, S. Miki, K. Makise, W. Qiu, H. Terai, M. Fujiwara, M. Sasaki, Z. Wang

    APPLIED PHYSICS LETTERS　99　(16)　2011年10月

    DOI： 10.1063/1.3652908 　

    ISSN：0003-6951

  126. Superconducting single photon detectors integrated with single flux quantum readout circuits in a cryocooler

    Shigehito Miki, Hirotaka Terai, Taro Yamashita, Kazumasa Makise, Mikio Fujiwara, Masahide Sasaki, Zhen Wang

    APPLIED PHYSICS LETTERS　99　(11)　2011年9月

    DOI： 10.1063/1.3640503 　

    ISSN：0003-6951

  127. Afterpulse-like phenomenon of superconducting single photon detector in high speed quantum key distribution system

    M. Fujiwara, A. Tanaka, S. Takahashi, K. Yoshino, Y. Nambu, A. Tajima, S. Miki, T. Yamashita, Z. Wang, A. Tomita, M. Sasaki

    OPTICS EXPRESS　19　(20)　19562-19571　2011年9月

    DOI： 10.1364/OE.19.019562 　

    ISSN：1094-4087

  128. Field demonstration of quantum key distribution in the Tokyo QKD Network 査読有り

    M. Fujiwara, H. Ishizuka, S. Miki, T. Yamashita, Z. Wang, A. Tanaka, K. Yoshino, Y. Nambu, S. Takahashi, A. Tajima, A. Tomita, T. Hasegawa, T. Tsurumaru, M. Matsui, T. Honjo, K. Tamaki, Y. Tokura, M. Sasaki

    2011 International Quantum Electronics Conference (IQEC) and Conference on Lasers and Electro-Optics (CLEO) Pacific Rim incorporating the Australasian Conference on Optics, Lasers and Spectroscopy and the Australian Conference on Optical Fibre Technology　2011年8月

    出版者・発行元： IEEE

    DOI： 10.1109/iqec-cleo.2011.6193793 　

  129. Performances of Fiber-Coupled Superconducting Nanowire Single-Photon Detectors Measured at Ultralow Temperature

    T. Yamashita, S. Miki, W. Qiu, M. Fujiwara, M. Sasaki, Z. Wang

    IEEE TRANSACTIONS ON APPLIED SUPERCONDUCTIVITY　21　(3)　336-339　2011年6月

    DOI： 10.1109/TASC.2010.2091244 　

    ISSN：1051-8223

  130. Characterization of Coupling Efficiency and Absorption Coefficient for Fiber-Coupled SNSPD With an Optical Cavity

    Shigehito Miki, Taro Yamashita, Mikio Fujiwara, Masahide Sasaki, Zhen Wang

    IEEE TRANSACTIONS ON APPLIED SUPERCONDUCTIVITY　21　(3)　332-335　2011年6月

    DOI： 10.1109/TASC.2010.2091486 　

    ISSN：1051-8223

  131. Field test of quantum key distribution in the Tokyo QKD Network

    M. Sasaki, M. Fujiwara, H. Ishizuka, W. Klaus, K. Wakui, M. Takeoka, S. Miki, T. Yamashita, Z. Wang, A. Tanaka, K. Yoshino, Y. Nambu, S. Takahashi, A. Tajima, A. Tomita, T. Domeki, T. Hasegawa, Y. Sakai, H. Kobayashi, T. Asai, K. Shimizu, T. Tokura, T. Tsurumaru, M. Matsui, T. Honjo, K. Tamaki, H. Takesue, Y. Tokura, J. F. Dynes, A. R. Dixon, A. W. Sharpe, Z. L. Yuan, A. J. Shields, S. Uchikoga, M. Legre, S. Robyr, P. Trinkler, L. Monat, J. -B. Page, G. Ribordy, A. Poppe, A. Allacher, O. Maurhart, T. Laenger, M. Peev, A. Zeilinger

    OPTICS EXPRESS　19　(11)　10387-10409　2011年5月

    DOI： 10.1364/OE.19.010387 　

    ISSN：1094-4087

  132. Enhancing Detection Efficiency by Applying an Optical Cavity Structure in a Superconducting Nanowire Single-Photon Detector

    Shigehito Miki, Taro Yamashita, Mikio Fujiwara, Masahide Sasaki, Zhen Wang

    IEICE TRANSACTIONS ON ELECTRONICS　E94C　(3)　260-265　2011年3月

    DOI： 10.1587/transele.E94.C.260 　

    ISSN：0916-8524

    eISSN：1745-1353

  133. A Scalable Full Quantum Key Distribution System based on Colourless Interferometric Technique and Hardware Key Distillation 査読有り

    A. Tanaka, M. Fujiwara, K. Yoshino, S. Takahashi, Y. Nambu, A. Tomita, S. Miki, T. Yamashita, Z. Wang, M. Sasaki, A. Tajima

    2011 37TH EUROPEAN CONFERENCE AND EXHIBITION ON OPTICAL COMMUNICATIONS (ECOC 2011)　2011年

  134. Development of practical superconducting nanowire single photon detector system with high detection efficiency 査読有り

    Shigehito Miki, Taro Yamashita, Hirotaka Terai, Mikio Fujiwara, Masahide Sasaki, Zhen Wang

    2011 International Conference on Space Optical Systems and Applications, ICSOS'11　142-147　2011年

    DOI： 10.1109/ICSOS.2011.5783658 　

  135. Photon level crosstalk between parallel fibers installed in urban area

    Mikio Fujiwara, Shigehito Miki, Taro Yamashita, Zhen Wang, Masahide Sasaki

    OPTICS EXPRESS　18　(21)　22199-22207　2010年10月

    DOI： 10.1364/OE.18.022199 　

    ISSN：1094-4087

  136. Demonstration of single-flux-quantum readout operation for superconducting single-photon detectors

    Hirotaka Terai, Shigehito Miki, Taro Yamashita, Kazumasa Makise, Zhen Wang

    APPLIED PHYSICS LETTERS　97　(11)　2010年9月

    DOI： 10.1063/1.3484965 　

    ISSN：0003-6951

  137. Multichannel SNSPD system with high detection efficiency at telecommunication wavelength

    Shigehito Miki, Taro Yamashita, Mikio Fujiwara, Masahide Sasaki, Zhen Wang

    OPTICS LETTERS　35　(13)　2133-2135　2010年7月

    DOI： 10.1364/OL.35.002133 　

    ISSN：0146-9592

    eISSN：1539-4794

  138. Multi-channel superconducting nanowire single photon detector system with high detection efficiency

    Taro Yamashita, Shigehito Miki, Mikio Fujiwara, Masahide Sasaki, Zhen Wang

    2010 CONFERENCE ON LASERS AND ELECTRO-OPTICS (CLEO) AND QUANTUM ELECTRONICS AND LASER SCIENCE CONFERENCE (QELS)　.　2010年

  139. Temperature Dependent Performances of Superconducting Nanowire Single-Photon Detectors in an Ultralow-Temperature Region

    Taro Yamashita, Shigehito Miki, Wei Qiu, Mikio Fujiwara, Masahide Sasaki, Zhen Wang

    APPLIED PHYSICS EXPRESS　3　(10)　2010年

    DOI： 10.1143/APEX.3.102502 　

    ISSN：1882-0778

  140. Superconducting quantum bit with pi-junctions 査読有り

    T. Yamashita, S. Takahashi, S. Maekawa

    Foundations of Quantum Mechanics in the light of New Technology (ISOM-Tokyo'05)　84-87　2006年7月

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    edited by S. Ishioka and K. Fujikawa

  141. Controllable pi junction with magnetic nanostructures

    T Yamashita, S Takahashi, S Maekawa

    PHYSICAL REVIEW B　73　(14)　2006年4月

    DOI： 10.1103/PhysRevB.73.144517 　

    ISSN：1098-0121

  142. Superconducting pi qubit with three Josephson junctions

    T Yamashita, S Takahashi, S Maekawa

    APPLIED PHYSICS LETTERS　88　(13)　2006年3月

    DOI： 10.1063/1.2189191 　

    ISSN：0003-6951

    eISSN：1077-3118

  143. Quantum interference due to crossed Andreev reflection in a d-wave superconductor with two nano-contacts

    S Takahashi, T Yamashita, S Maekawa

    JOURNAL OF PHYSICS AND CHEMISTRY OF SOLIDS　67　(1-3)　325-328　2006年1月

    DOI： 10.1016/j.jpcs.2005.10.163 　

    ISSN：0022-3697

  144. Superconducting pi qubit with a ferromagnetic josephson junction

    T Yamashita, K Tanikawa, S Takahashi, S Maekawa

    PHYSICAL REVIEW LETTERS　95　(9)　2005年8月

    DOI： 10.1103/PhysRevLett.95.097001 　

    ISSN：0031-9007

    eISSN：1079-7114

  145. Andreev reflection in ferromagnet/superconductor/ferromagnet junctions

    T. Yamashita, H. Imamura, S. Takahashi, S. Maekawa

    JOURNAL OF MAGNETISM AND MAGNETIC MATERIALS　272　E1523-E1524　2004年5月

    DOI： 10.1016/j.jmmm.2003.12.386 　

    ISSN：0304-8853

  146. Crossed Andreev reflection in structures consisting of a superconductor with ferromagnetic leads

    T Yamashita, S Takahashi, S Maekawa

    PHYSICAL REVIEW B　68　(17)　2003年11月

    DOI： 10.1103/PhysRevB.68.174504 　

    ISSN：2469-9950

    eISSN：2469-9969

  147. Andreev reflection in ferromagnet/superconductor/ferromagnet structures

    T Yamashita, H Imamura, S Takahashi, S Maekawa

    PHYSICA E-LOW-DIMENSIONAL SYSTEMS & NANOSTRUCTURES　18　(1-3)　52-53　2003年5月

    DOI： 10.1016/S1386-9477(02)00954-2 　

    ISSN：1386-9477

  148. Andreev reflection in ferromagnet/superconductor/ferromagnet double junction systems

    T Yamashita, H Imamura, S Takahashi, S Maekawa

    PHYSICAL REVIEW B　67　(9)　2003年3月

    DOI： 10.1103/PhysRevB.67.094515 　

    ISSN：2469-9950

    eISSN：2469-9969

  149. Spin transport and relaxation in superconductors

    T. Yamashita, S. Takahashi, H. Imamura, S. Maekawa

    Physical Review B - Condensed Matter and Materials Physics　65　(17)　1725091-1725094　2002年5月1日

    ISSN：0163-1829

  150. Spin transport and relaxation in superconductors

    T Yamashita, S Takahashi, H Imamura, S Maekawa

    PHYSICAL REVIEW B　65　(17)　2002年5月

    DOI： 10.1103/PhysRevB.65.172509 　

    ISSN：1098-0121

  151. Spin-relaxation and magnetoresistance in FM/SC/FM tunnel junctions

    S Takahashi, T Yamashita, H Imamura, S Maekawa

    JOURNAL OF MAGNETISM AND MAGNETIC MATERIALS　240　(1-3)　100-102　2002年2月

    ISSN：0304-8853

  152. Joule heating generated by spin current through Josephson junctions

    S Takahashi, T Yamashita, T Koyama, S Maekawa, H Imamura

    JOURNAL OF APPLIED PHYSICS　89　(11)　7505-7507　2001年6月

    ISSN：0021-8979

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MISC 39

  1. 結晶成長させた窒化物を用いた超伝導量子ビット 査読有り

    金 鮮美, 寺井 弘高, 山下 太郎, 猪股 邦宏

    日本物理学会誌　77　(12)　805-810　2022年12月

    出版者・発行元： 日本物理学会

    DOI： 10.11316/butsuri.77.12_805 　

  2. 超伝導ナノワイヤを用いた単一光子検出技術の開発 (集積回路)

    三木 茂人, 山下 太郎, 藪野 正裕, 宮嶋 茂之, 寺井 弘高

    電子情報通信学会技術研究報告 = IEICE technical report : 信学技報　116　(446)　17-21　2017年1月30日

    出版者・発行元： 電子情報通信学会

    ISSN： 0913-5685

  3. 冷却Rb原子集団と通信波長光子間のエンタングルメント実証

    川上哲生, 小林俊輝, 生田力三, 三木茂人, 三木茂人, 山下太郎, 寺井弘高, 山本俊, 小芦雅斗, 向井哲哉, 井元信之

    日本物理学会講演概要集(CD-ROM)　72　(2)　2017年

    ISSN： 2189-079X

  4. 冷却Rb原子集団と通信波長光子間のエンタングルメント実証

    川上哲生, 小林俊輝, 生田力三, 三木茂人, 三木茂人, 山下太郎, 寺井弘高, 山本俊, 小芦雅斗, 向井哲哉, 井元信之

    応用物理学会秋季学術講演会講演予稿集(CD-ROM)　78th　2017年

    ISSN： 2758-4704

  5. 導波路結合型SSPDによるオンチップ二光子干渉計の作製 (超伝導エレクトロニクス)

    和木 健太朗, 山下 太郎, 井上 振一郎, 三木 茂人, 寺井 弘高, 生田 力三, 山本 俊, 井元 信之

    電子情報通信学会技術研究報告 = IEICE technical report : 信学技報　116　(269)　37-42　2016年10月26日

    出版者・発行元： 電子情報通信学会

    ISSN： 0913-5685

  6. オンチップ量子光学回路の実現に向けた導波路結合型SSPDの作製 (超伝導エレクトロニクス)

    和木 健太朗, 山下 太郎, 井上 振一郎, 三木 茂人, 寺井 弘高, 生田 力三, 山本 俊, 井元 信之

    電子情報通信学会技術研究報告 = IEICE technical report : 信学技報　116　(6)　49-54　2016年4月20日

    出版者・発行元： 電子情報通信学会

    ISSN： 0913-5685

  7. C-8-7 SOI基板を用いた導波路結合型SSPD素子の作製(C-8.超伝導エレクトロニクス,一般セッション)

    和木 健太朗, 山下 太郎, 井上 振一郎, 三木 茂人, 寺井 弘高, 生田 力三, 山本 俊, 井元 信之

    電子情報通信学会総合大会講演論文集　2016　(2)　35-35　2016年3月1日

    出版者・発行元： 一般社団法人電子情報通信学会

  8. CT-1-4 磁性/超伝導ハイブリッド構造の物理とコンピューティング応用(CT-1.超伝導コンピュータの新展開,チュートリアルセッション,ソサイエティ企画)

    山下 太郎

    電子情報通信学会総合大会講演論文集　2016　(2)　"SS-22"-"SS-25"　2016年3月1日

    出版者・発行元： 一般社団法人電子情報通信学会

  9. Recent progress in ferromagnet/superconductor hybrid structure and its applications to cryogenic computing

    Taro Yamashita, Hirotaka Terai

    IEEJ Transactions on Fundamentals and Materials　136　(12)　728-733　2016年

    出版者・発行元： Institute of Electrical Engineers of Japan

    DOI： 10.1541/ieejfms.136.728 　

    ISSN： 1347-5533 0385-4205

  10. 導波路結合型超伝導ナノワイヤ単一光子検出器の作製と評価 (超伝導エレクトロニクス)

    和木 健太朗, 山下 太郎, 井上 振一郎, 三木 茂人, 寺井 弘高, 生田 力三, 山本 俊, 井元 信之

    電子情報通信学会技術研究報告 = IEICE technical report : 信学技報　114　(247)　17-21　2014年10月15日

    出版者・発行元： 一般社団法人電子情報通信学会

    ISSN： 0913-5685

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    近年,様々な光学部品をワンチップに集約するモノリシック集積回路が注目されているが,そのキーデバイスとして導波路結合型超伝導ナノワイヤ単一光子検出器(Superconducting nanowire single-photon detector;SSPD)の研究が精力的に行われている.導波路結合型SSPDは,超伝導ナノワイヤを導波路上に配置することにより,導波路からもれ出たエバネッセントな単一光子の検出を可能とする.我々は今回,導波路結合型SSPDの実現に向けた第一歩として,Silicon-on-Insulator基板を用いたシリコン導波路の上に超伝導ナノワイヤを作製し,その超伝導特性及び単一光子応答性の評価を行った.

  11. 9aAZ-3 波長自由度のビームスプリッターを用いた二光子干渉実験(9aAZ 量子エレクトロニクス(量子光学),領域1(原子分子・量子エレクトロニクス・放射線))

    小林 俊輝, 安井 崇人, 生田 力三, 三木 茂人, 山下 太郎, 寺井 弘高, 藤原 幹生, 山本 俊, 小芦 雅斗, 佐々木 雅英, 王 鎮, 井元 信之

    日本物理学会講演概要集　69　(2)　83-83　2014年8月22日

    出版者・発行元： 一般社団法人日本物理学会

    ISSN： 1342-8349

  12. 9aAZ-4 ダイヤモンド中のNV中心のための637nmから通信波長帯への波長変換実験(9aAZ 量子エレクトロニクス(量子光学),領域1(原子分子・量子エレクトロニクス・放射線))

    安井 崇人, 生田 力三, 小林 俊輝, 三木 茂人, 山下 太郎, 寺井 弘高, 藤原 幹生, 山本 俊, 小芦 雅斗, 佐々木 雅英, 王 鎮, 井元 信之

    日本物理学会講演概要集　69　(2)　83-83　2014年8月22日

    出版者・発行元： 一般社団法人日本物理学会

    ISSN： 1342-8349

  13. 9aAZ-2 微弱コヒーレント光を用いた入力光の位相を保持する部分波長変換器の実証実験(9aAZ 量子エレクトロニクス(量子光学),領域1(原子分子・量子エレクトロニクス・放射線))

    生田 力三, 小林 俊輝, 加藤 大織, 三木 茂人, 山下 太郎, 寺井 弘高, 藤原 幹生, 山本 俊, 小芦 雅斗, 佐々木 雅英, 王 鎮, 井元 信之

    日本物理学会講演概要集　69　(2)　82-82　2014年8月22日

    出版者・発行元： 一般社団法人日本物理学会

    ISSN： 1342-8349

  14. Nonclassical interference between independent intrinsically pure single photons at telecommunication wavelength (vol 87, 063801, 2013)

    Rui-Bo Jin, Kentaro Wakui, Ryosuke Shimizu, Hugo Benichi, Shigehito Miki, Taro Yamashita, Hirotaka Terai, Zhen Wang, Mikio Fujiwara, Masahide Sasaki

    PHYSICAL REVIEW A　89　(4)　2014年4月

    DOI： 10.1103/PhysRevA.89.049905 　

    ISSN： 1050-2947

    eISSN： 1094-1622

  15. CT-1-8 SFQによる超伝導単一光子検出器アレイ読出し回路(CT-1.超伝導検出器を用いた先端センシングシステム,チュートリアルセッション,ソサイエティ企画)

    寺井 弘高, 三木 茂人, 山下 太郎, 牧瀬 圭正, 梶野 顕明, 王 鎮

    電子情報通信学会総合大会講演論文集　2014　(2)　"SS-24"-"SS-27"　2014年3月4日

    出版者・発行元： 一般社団法人電子情報通信学会

  16. CT-1-7 超伝導ナノワイヤを用いた単一光子検出技術の進展(CT-1.超伝導検出器を用いた先端センシングシステム,チュートリアルセッション,ソサイエティ企画)

    三木 茂人, 山下 太郎, 王 鎮, 寺井 弘高

    電子情報通信学会総合大会講演論文集　2014　(2)　"SS-20"-"SS-23"　2014年3月4日

    出版者・発行元： 一般社団法人電子情報通信学会

  17. ダイヤモンド中のNV中心のための637nmから通信波長帯への波長変遷実験

    安井崇人, 生田力三, 小林俊輝, 三木茂人, 山下太郎, 寺井弘高, 藤原幹生, 山本俊, 小芦雅斗, 佐々木雅英, WANG Zhen, 井元信之

    日本物理学会講演概要集　69　(2)　2014年

    ISSN： 1342-8349

  18. 招待講演 超伝導単一光子検出器アレイシステムの開発 (超伝導エレクトロニクス)

    三木 茂人, 山下 太郎, 寺井 弘高, 王 鎮

    電子情報通信学会技術研究報告 = IEICE technical report : 信学技報　113　(232)　49-54　2013年10月2日

    出版者・発行元： 一般社団法人電子情報通信学会

    ISSN： 0913-5685

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    可視から近赤外波長領域における超伝導単一光子検出器(SSPD)アレイは、超高速動作、疑似光子数識別、空間分解能等を実現することが出来る技術として期待されている。大規模SSPDアレイシステムを開発するためには、素子作製、冷凍機システム開発、および多入力信号処理技術の開発が必要不可欠となる。本研究は、4ピクセルSSPDアレイ素子の作製および、小型GM冷凍機を用いた4ピクセルアレイ検出器システムの開発、および超伝導単一磁束量子回路(SFQ)素子による信号処理技術の動作実証試験を行ったので報告する。

  19. 高検出効率な低フィリングファクター超伝導ナノワイヤ単一光子検出器 (超伝導エレクトロニクス)

    山下 太郎, 三木 茂人, 寺井 弘高, 王 鎮

    電子情報通信学会技術研究報告 = IEICE technical report : 信学技報　113　(232)　55-60　2013年10月2日

    出版者・発行元： 一般社団法人電子情報通信学会

    ISSN： 0913-5685

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    我々は本研究において、超伝導ナノワイヤ単一光子検出器(以下SSPD)の光吸収率を有限要素解析の手法を用いた数値シミュレーションを行った。数値シミュレーションの結果、ナノワイヤの受光面積全体における占有率(フィリングファクター)を小さくすることによりナノワイヤに生じる電場の強さが増大し、増大の度合いは膜厚の大きいナノワイヤほど大きいことが明らかとなった。ダブルサイドキャビティ構造を採用してナノワイヤ近傍に電場を強く閉じ込めることで、電場強度がより増大し低フィリングファクターなSSPDにおいても高い光吸収率が得られることが分かった。本研究の結果は、高い検出効率と高いカウントレートを両立した高性能なSSPDの実現へとつながるものである。

  20. 26aED-2 可視域から通信波長帯へ周波数下方変換された二光子の非古典的干渉の観測(26aED 量子エレクトロニクス(量子光学・量子通信・量子暗号),領域1(原子・分子,量子エレクトロニクス,放射線物理))

    生田 力三, 小林 俊輝, 加藤 大織, Kusaka Yoshiaki, 三木 茂人, 山下 太郎, 寺井 弘高, 藤原 幹生, 山本 俊, 小芦 雅斗, 佐々木 雅英, 王 鎮, 井元 信之

    日本物理学会講演概要集　68　(1)　183-183　2013年3月26日

    出版者・発行元： 一般社団法人日本物理学会

    ISSN： 1342-8349

  21. 超伝導単一磁束量子(SFQ)論理回路 : 情報通信のイノベーションを目指して

    寺井 弘高, 山下 太郎, 三木 茂人, 牧瀬 圭正, 王 鎮

    低温工学 = Cryogenic engineering　48　(2)　77-82　2013年2月25日

    出版者・発行元： 低温工学・超電導学会

    ISSN： 0389-2441

  22. Si基板上における超伝導単一光子検出器の作製と特性評価 (超電導エレクトロニクス)

    東 智洋, 三木 茂人, 山下 太郎, 寺井 弘高, 山本 俊, 井元 信之, 王 鎮

    電子情報通信学会技術研究報告 : 信学技報　112　(408)　1-6　2013年1月24日

    出版者・発行元： 一般社団法人電子情報通信学会

    ISSN： 0913-5685

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    超伝導単一光子検出器(SSPD)は、通信波長帯の単一光子検出において高い性能を有し、量子通信を始めとする様々な分野へ応用されている。その中で、光学回路を形成できるシリコン(S1)基板上に高性能なSSPDを実現することができれば、様々な量子光学素子とのモノリシック化が可能となり、量子光学・量子情報通信分野全般における新しい展開が期待できる。今回は、S1基板上ての窒化ニオブ(NbN)薄膜作成の最適条件の探索を行い、NbNナノワイヤを作成しその超伝導特性を測定した。さらに我々は、実際のSSPD素子を作製して性能評価を行い、波長1550nm、1310nmの入射光子に対するシステム検出効率として64%、78%を得た。

  23. 24pBE-4 超伝導単一光子検出器を用いた量子状態の高忠実度波長変換実験(24pBE 量子通信・エンタングルメント・デコヒーレンス,領域1(原子・分子,量子エレクトロニクス,放射線物理))

    生田 力三, 加藤 大織, 日下 良章, 三木 茂人, 山下 太郎, 寺井 弘高, 藤原 幹生, 山本 俊, 小芦 雅斗, 佐々木 雅英, 王 鎮, 井元 信之

    日本物理学会講演概要集　67　(1)　193-193　2012年3月5日

    出版者・発行元： 一般社団法人日本物理学会

    ISSN： 1342-8349

  24. 超伝導ナノワイヤ単一光子検出器におけるダークカウントの物理的起源

    山下 太郎, 三木 茂人, 牧瀬 圭正, 丘 偉, 寺井 弘高, 藤原 幹生, 佐々木 雅英, 王 鎮

    電子情報通信学会技術研究報告. SCE, 超伝導エレクトロニクス　111　(230)　1-6　2011年10月5日

    出版者・発行元： 一般社団法人電子情報通信学会

    ISSN： 0913-5685

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    我々は今回、超伝導ナノワイヤ単一光子検出器において発生するダークカウントの物理的なメカニズムの解明を目的として、素子の直流特性及び0.5Kから4.0Kの幅広い温度領域におけるダークカウントのバイアス電流依存性の測定を行った。ダークカウントの起源の候補としては、(i)Berezinskii-Kosterlitz-Thouless転移によって生じた磁束-反磁束対のunbinding及び、(ii)ナノワイヤのエッジ障壁を超えた単一磁束の侵入、の2つのメカニズムを考え詳細な解析を行った。その結果、磁束-反磁束対のunbindingが超伝導ナノワイヤ単一光子検出器におけるダークカウントの支配的な起源であることが明らかになった。

  25. SSPDアレー化のためのSFQ読み出し動作の実証

    寺井 弘高, 三木 茂人, 山下 太郎, 牧瀬 圭正, 王 鎮

    電子情報通信学会技術研究報告. SCE, 超伝導エレクトロニクス　110　(235)　43-48　2010年10月12日

    出版者・発行元： 一般社団法人電子情報通信学会

    ISSN： 0913-5685

    詳細を見る 詳細を閉じる

    超伝導単一光子検出器(SSPD)アレーを実現するために、単一磁束量子(SFQ)読み出し回路の開発を行っている。今回、SSPDとSFQ読み出し回路を直接接続し、その動作を検証した。読み出し回路のエラーレートを測定した結果、SSPDへのバイアス電流が18.2μA以上で10^<-5>以下のエラーレートが得られた。単一光子検出効率測定における、SFQ読み出し回路接続の影響を評価した。SFQ読み出し回路を接続した場合としない場合で、ほぼ同じ検出効率カーブが得られたが、SFQ読み出し回路を接続することで、やや低いバイアス電流でSSPDがラッチするという現象が観測された。

  26. 強磁性パイ接合と超伝導量子ビット

    山下太郎, 高橋三郎, 前川禎通

    固体物理　40　(10)　763-772　2005年10月

    出版者・発行元： アグネ技術センター

  27. 26pYT-12 パイ接合を含む超伝導量子ビットの理論(微小超伝導体,領域4(半導体, メゾスコピック系・局在))

    山下 太郎, 高橋 三郎, 前川 禎通

    日本物理学会講演概要集　60　(0)　652-652　2005年

    出版者・発行元： 一般社団法人 日本物理学会

    ISSN： 1342-8349

  28. 12aPS-27 強磁性π接合を含む 2 リードジョセフソン接合における交差アンドレーエフ反射(磁性・磁気共鳴, 領域 3)

    谷川 和男, 山下 太郎, 高橋 三郎, 前川 禎通

    日本物理学会講演概要集　59　(0)　346-346　2004年

    出版者・発行元： 一般社団法人 日本物理学会

    ISSN： 1342-8349

  29. 13pWB-12 パイ接合を含む超伝導リングにおけるジョセフソン効果(微小領域磁性, 領域 3)

    山下 太郎, 谷川 和男, 高橋 三郎, 前川 禎通

    日本物理学会講演概要集　59　(0)　391-391　2004年

    出版者・発行元： 一般社団法人 日本物理学会

    ISSN： 1342-8349

  30. 27aPS-52 多点接触ナノ構造におけるスピン伝導とアンドレーエフ反射(領域3ポスターセッション : 希土類合金,化合物磁性,薄膜・人工格子,スピングラス,フラストレーション,量子スピン系,実験技術開発等)(領域3)

    高橋 三郎, 山下 太郎, 前川 禎通

    日本物理学会講演概要集　59　(0)　447-447　2004年

    出版者・発行元： 一般社団法人 日本物理学会

    ISSN： 1342-8349

  31. 27pYG-10 強磁性体を含む複合ナノ構造におけるジョセフソン効果(微小金属/超伝導体/ジョセフソン結合)(領域4)

    谷川 和男, 山下 太郎, 高橋 三郎, 前川 禎通

    日本物理学会講演概要集　59　(0)　679-679　2004年

    出版者・発行元： 一般社団法人 日本物理学会

    ISSN： 1342-8349

  32. 21pPSA-13 2 つの強磁性体と超伝導体との接合系における交差アンドレーエフ反射の理論

    山下 太郎, 高橋 三郎, 前川 禎通

    日本物理学会講演概要集　58　(0)　391-391　2003年

    出版者・発行元： 一般社団法人 日本物理学会

    ISSN： 1342-8349

  33. 21aTL-11 d 波超伝導体との 2 点接触ナノ構造における交差アンドレーエフ反射

    高橋 三郎, 山下 太郎, 前川 禎通

    日本物理学会講演概要集　58　(0)　581-581　2003年

    出版者・発行元： 一般社団法人 日本物理学会

    ISSN： 1342-8349

  34. 29pXH-9 強磁性体/超伝導体/強磁性体接合における交差アンドレーエフ反射の理論

    山下 太郎, 高橋 三郎, 前川 禎通

    日本物理学会講演概要集　58　(0)　462-462　2003年

    出版者・発行元： 一般社団法人 日本物理学会

    ISSN： 1342-8349

  35. 8pPSA-29 強磁性/超伝導/強磁性接合系におけるアンドレーエフ反射の理論II(薄膜・人工格子磁性,微小領域磁性,表面・界面磁性講演,領域3)

    山下 太郎, 今村 裕志, 高橋 三郎, 前川 禎通

    日本物理学会講演概要集　57　(2)　404-404　2002年8月13日

    出版者・発行元： 一般社団法人日本物理学会

    ISSN： 1342-8349

  36. 25aYL-2 強磁性/超伝導/強磁性接合系におけるアンドレーエフ反射の理論(25aYL 微小磁性体の磁気伝導,領域3(磁性,磁気共鳴分野))

    山下 太郎, 今村 裕志, 高橋 三郎, 前川 禎通

    日本物理学会講演概要集　57　(0)　393-393　2002年

    出版者・発行元： 一般社団法人 日本物理学会

    ISSN： 1342-8349

  37. 28pYB-11 超伝導体におけるスピン伝導

    高橋 三郎, 山下 太郎, 今村 裕志, 前川 禎通, Fert A

    日本物理学会講演概要集　56　(0)　417-417　2001年

    出版者・発行元： 一般社団法人 日本物理学会

    ISSN： 1342-8349

  38. 28pYB-13 ジョセフソン接合系でのスピンカレントの理論

    山下 太郎, 高橋 三郎, 今村 裕志, 小山 富男, 前川 禎通

    日本物理学会講演概要集　56　(0)　417-417　2001年

    出版者・発行元： 一般社団法人 日本物理学会

    ISSN： 1342-8349

  39. スピン注入型ジョセフソン接合におけるスピン電流

    高橋 三郎, 山下 太郎, 今村 裕志, 小山 富男, 前川 禎通

    日本応用磁気学会学術講演概要集 = Digest of ... annual conference on magnetics in Japan　24　37-37　2000年9月1日

    ISSN： 1340-8100

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講演・口頭発表等 90

  1. Quantum applications of ferromagnet/superconductor hybrid devices 招待有り

    Taro Yamashita

    The 13th Workshop on Semiconductor/Superconductor Quantum Coherence Effect and Quantum Information　2024年9月25日

  2. Novel superconducting flux qubits with improved scalability 招待有り

    Taro Yamashita

    Quantum, Cryogenic and Superconductive Computing (QUEST2024)　2024年9月9日

  3. 超伝導量子コンピュータにおける材料科学 招待有り

    山下太郎

    第5回東北大学材料科学フェスタ2024　2024年8月2日

  4. 超伝導スピントロニクス技術による超伝導量子ビットの拡張性向上 招待有り

    山下太郎

    第93回スピントロニクス専門研究会　2024年6月20日

  5. Scalable and Flux-bias-free Superconducting Flux Quantum Bits 招待有り

    Taro Yamashita

    MRM2023/IUMRS-ICA2023　2023年12月12日

  6. 超伝導スピントロニクスによるスケーラブルな超伝導量子回路 招待有り

    山下太郎

    第84回応用物理学会秋季学術講演会　2023年9月22日

  7. Novel superconducting flux quantum bits toward large-scale quantum circuits 招待有り

    Taro Yamashita

    15th international workshop on High Temperature Superconductors in High Frequency Fields (HTSHFF2023)　2023年9月12日

  8. Flux-bias-free superconducting flux qubits with coplanar waveguide resonator

    Taro Yamashita, Kunihiro Inomata, Duong Pham, Hirotaka Terai

    16th European Conference on Applied Superconductivity (EUCAS2023)　2023年9月4日

  9. Niobium nitride based ferromagnetic Josephson junctions toward quantum applications 招待有り

    Taro Yamashita

    The 11th East Asia Symposium on Superconductor Electronics (EASSE 2023)　2023年3月28日

  10. Superconducting flux quantum bits with scalable structures 招待有り

    Taro Yamashita

    Research Workshop on Superconductivity and Quantum Technology　2023年3月13日

  11. 新規量子デバイス創出に向けた超伝導スピントロニクス技術 招待有り

    山下太郎

    第28回渦糸物理ワークショップ　2022年12月16日

  12. Novel ferromagnet/superconductor hybrid quantum devices 招待有り

    Taro Yamashita

    2022 Japan–Taiwan Advanced Quantum Technology Research and Development Workshop　2022年11月25日

  13. フィードバックループを含む単一磁束量子回路の高周波設計に向けたカウンターフロー方式シフトレジスタのタイミング解析 国際会議

    長岡一起, 加島亮太, 田中雅光, 山下太郎, 藤巻朗

    2020年電子情報通信学会ソサイエティ大会　2020年9月17日

  14. 低消費電力単一磁束量子回路における論理ゲートのタイミングパラメータ解析 国際会議

    国吉真波, 長岡一起, 田中雅光, 山下太郎, 藤巻朗

    2020年電子情報通信学会ソサイエティ大会　2020年9月17日

  15. 単一磁束量子回路に基づく並列処理データパスの 64GHz動作実証 国際会議

    加島亮太, 長岡一起, 田中雅光, 山下太郎, 藤巻朗

    2020年電子情報通信学会ソサイエティ大会　2020年9月17日

  16. SFQアニーラにおける隣接するスピン間の相互作用の影響 国際会議

    東正志, 長谷川大輝, 竹下雄登, 李峰, 田中雅光, 山下太郎, 藤巻朗

    第81回応用物理学会秋季学術講演会　2020年9月8日

  17. 半磁束量子回路の実現に向けた基本素子の作製 国際会議

    長谷川大輝, 加藤健人, 東正志, 竹下雄登, 李峰, 田中雅光, 山下太郎, 藤巻朗

    第81回応用物理学会秋季学術講演会　2020年9月8日

  18. π位相シフタに向けたコバルト障壁層をもつ強磁性ジョセフソン接合の作製と評価 国際会議

    中村颯, 杉本理駆, PhamDuong, 田中雅光, 山下太郎, 藤巻朗

    第81回応用物理学会秋季学術講演会　2020年9月8日

  19. SFQパルス駆動型超伝導メモリ実現に向けたメモリセルの静特性評価 国際会議

    竹下雄登, 李峰, 長谷川大輝, 加藤健人, 田中雅光, 山下太郎, 藤巻朗

    第81回応用物理学会秋季学術講演会　2020年9月8日

  20. 広帯域配線を備えた超伝導デジタル回路用冷凍機システムの特性評価 国際会議

    村瀬健, 藤巻朗, 山下太郎, 田中雅光, 佐野京佑

    第81回応用物理学会秋季学術講演会　2020年9月8日

  21. 超伝導デバイスを用いた量子計算回路 国際会議

    山下太郎

    令和2年電気学会基礎・材料・共通部門大会　2020年9月3日

  22. 強磁性π状態による位相制御 国際会議

    山下太郎

    電子・光コヒーレント変換研究会　2020年3月19日

  23. 低電圧駆動単一磁束量子回路における論理ゲートのタイミングパラメータの解析 国際会議

    国吉 真波, 村瀬 健, 長岡 一起, 佐野 京佑, 田中 雅光, 山下 太郎, 藤巻 朗

    2020年電子情報通信学会総合大会　2020年3月17日

  24. 単一磁束量子回路に基づく低電圧駆動ゲートレベルパイプライン算術論理演算器の設計と評価 国際会議

    長岡一起, 田中雅光, 佐野京佑, 山下太郎, 井上弘士, 藤巻朗

    電子情報通信学会2020年総合大会　2020年3月17日

  25. 単一磁束量子回路に基づく50 GHz並列処理データパスの設計 国際会議

    加島亮太, 長岡一起, 田中雅光, 佐野京佑, 山下太郎, 藤巻朗

    電子情報通信学会2020年総合大会　2020年3月17日

  26. 低電圧駆動単一磁束量子回路における論理ゲートのタイミングパラメータの解析 国際会議

    国吉真波, 村瀬健, 長岡一起, 佐野京佑, 田中雅光, 山下太郎, 藤巻朗

    電子情報通信学会2020年総合大会　2020年3月17日

  27. Phase-shift flux qubit with a ferromagnetic π junction

    T. Yamashita, Kun Zuo, Y.Urade, W. Qiu, H.Terai, A.Fujimaki, Y.Nkamura

    APS March Meeting 2020　2020年3月2日

  28. Development and evaluation of superconducting n anowire single photon detect o rs with dielectric multilayers

    F. China, S. Miki, M. Yabuno, T. Yamashita, H. Terai

    13th Superconducting SFQ VLSI Workshop (SSV 2020)　2020年1月16日

  29. Investigation of timing design by using low-power SFQ shift registers

    M. Kuniyoshi, K. Murase, I. Nagaoka, K. Sano, M. Tanaka, T. Yamashita, A. FUJIMAKI

    13th Superconducting SFQ VLSI Workshop (SSV 2020)　2020年1月16日

  30. Fabrication of magnetic Josephson junctions on Nb 4 layer structure for large scale half flux quantum circuits

    D. Hasegawa, Y. Takeshita, F. Li, K. Sano, M. Tanaka, T. Yamashita, A. Fujimaki

    13th Superconducting SFQ VLSI Workshop (SSV 2020)　2020年1月16日

  31. Demonstration of SQUIDs with a period of half flux quantum in modulation patterns for half flux quantum circuits

    Y. Takeshita, F. Li, D. Hasegawa, K. Sano, M. Tanaka, T. Yamashita, A. Fujimaki

    13th Superconducting SFQ VLSI Workshop (SSV 2020)　2020年1月16日

  32. Development of gate-level-pipelined SFQ circuits toward ultra-high-speed cryogenic computing 招待有り

    M. Tanaka, I. Nagaoka, K. Ishida, K. Sano, T. Yamashita, T. Ono, K. Inoue, A. Fujimaki

    13th Superconducting SFQ VLSI Workshop (SSV 2020)　2020年1月16日

  33. Simulation and comparison of the energy efficiency of half flux quantum circuits

    F. Li, Y. Takeshita, D. Hasegawa, K. Sano, M. Tanaka, T. Yamashita, A. Fujimaki

    13th Superconducting SFQ VLSI Workshop (SSV 2020)　2020年1月16日

  34. Design of datapath for 8 bit parallel SFQ microprocessors with gate level pipelines

    R. Kashima, I. Nagaoka, M. Tanaka, K. Sano, T. Yamashita, A. Fujimaki

    13th Superconducting SFQ VLSI Workshop (SSV 2020)　2020年1月16日

  35. High-throughput gate-level-pipelined SFQ multipliers

    I. Nagaoka, M. Tanaka, K. Sano, T. Yamashita, K. Inoue, A. Fujimaki

    13th Superconducting SFQ VLSI Workshop (SSV 2020)　2020年1月16日

  36. Energy consumption of half flux quantum circuits using π-shifted josephson junctions

    F. Li, Y. Takeshita, D. Hasegawa, K. Sano, M. Tanaka, T. Yamashita, A. Fujimaki

    32st Int. Symp. Supercond. (ISS 2020)　2019年12月3日

  37. π-shifted SQUID based circuits and applications for classical computing and beyond

    M. Tanaka, Y. Takeshita, D. Hasegawa, F. Li, K. Sano, T. Yamashita, A. Fujimaki

    1st Workshop on Quantum and Classical Cryogenic Devices, Circuits, and Systems (QCCC 2019)　2019年11月12日

  38. 単一磁束量子回路と超伝導ナノデバイスの集積化プロセスの検討 国際会議

    近藤真生, 佐野京佑, 田中雅光, 山下太郎, 井上真澄, 藤巻朗

    第80回応用物理学会秋季学術講演　2019年9月18日

  39. 単一磁束量子回路と超伝導ナノデバイスの集積化プロセスの検討 国際会議

    長谷川大輝, 竹下雄登, 佐野京佑, 田中雅光, 山下太郎, 藤巻朗

    第80回応用物理学会秋季学術講演　2019年9月18日

  40. Nb４層超伝導集積回路上での磁性ジョセフソン接合の作製 国際会議

    竹下雄登, 長谷川大輝, 神谷智大, 佐野京佑, 田中雅光, 山下太郎, 藤巻朗

    第80回応用物理学会秋季学術講演　2019年9月18日

  41. 磁場変調パターンが半磁束量子周期となるSQUIDの作製 国際会議

    竹下雄登, 長谷川大輝, 神谷智大, 佐野京佑, 田中雅光, 山下太郎, 藤巻朗

    第80回応用物理学会秋季学術講演　2019年9月18日

  42. 単一磁束量子回路に基づく低電圧駆動ゲートレベルパイプライン算術論理演算器の設計と評価 国際会議

    田中雅光, 長岡一起, 石田浩貴, 佐野京佑, 山下太郎, 小野貴継, 井上弘士, 藤巻朗

    電子情報通信学会2019年ソサイエティ大会　2019年9月10日

  43. Numerical and experimental analysis on π-shifted SQUIDs for logic circuits and memories 招待有り

    A. Fujimaki, Y. Takeshita, D. Hasegawa, F. Li, K. Sano, M. Tanaka, T. Yamashita

    14th European Conference on Applied Superconductivity (EUCAS 2019)　2019年9月1日

  44. Monolithic ICs of Josephson junctions and nTrons for large-capacity memories 招待有り

    K. Sano, N. Kondo, M. Tanaka, T. Yamashita, M. Inoue, A. Fujimaki

    14th European Conference on Applied Superconductivity (EUCAS 2019)　2019年9月1日

  45. ランダムアクセスメモリにおける超伝導ナノ構造ラインドライバの検討 国際会議

    佐野京佑, 近藤真生, 田中雅光, 山下太郎, 井上真澄, 藤巻朗

    超伝導エレクトロニクス研究会　2019年8月9日

  46. Magnetic Josephson junctions on Nb four-layer structure for half flux quantum circuits

    D. Hasegawa, Y. Takeshita, K. Sano, M. Tanaka, T. Yamashita, A. Fujimaki

    17th Int. Supercond. Electron. Conf. (ISEC 2019)　2019年7月28日

  47. Impulse-driven high-speed matrix memory based on π-shifted Josephson junctions

    A. Fujimaki, Y. Takeshita, T. Kamiya, D. Hasegawa, K. Sano, M. Tanaka, T. Yamashita

    17th Int. Supercond. Electron. Conf. (ISEC 2019)　2019年7月28日

  48. Demonstration of an Energy-Efficient, Gate-Level-Pipelined 100 TOPS/W Arithmetic Logic Unit Based on Low-Voltage Rapid Single-Flux-Quantum Logic

    I. Nagaoka, M. Tanaka, K. Sano, T. Yamashita, K. Inoue, A. Fujimaki

    17th Int. Supercond. Electron. Conf. (ISEC 2019)　2019年7月28日

  49. Numerical analysis of low-power logic family based on half flux quantum using π-shifted Josephson junctions

    M. Tanaka, T. Kamiya, Y. Takeshita, D. Hasegawa, K. Sano, T. Yamashita, A. Fujimaki

    17th Int. Supercond. Electron. Conf. (ISEC 2019)　2019年7月28日

  50. 単一磁束量子回路に基づくゲートレベル・パイプライン算術論理演算器の高エネルギー効率化と0.3mW, 30GHz動作実証 国際会議

    田中雅光, 長岡一起, 石田浩貴, 佐野京佑, 山下太郎, 小野貴継, 井上弘士, 藤巻朗

    2019年並列／分散／協調処理に関する『北見』サマー・ワークショップ（SWoPP2019）　2019年7月24日

  51. ビット並列演算ゲートレベルパイプラインを用いた単一磁束量子乗算器における高周波動作の評価 国際会議

    長岡一起, 田中雅光, 佐野京佑, 山下太郎, 井上弘士, 藤巻朗

    電子情報通信学会2019年総合大会　2019年3月19日

  52. SFQパルス駆動マトリクスメモリの実現に向けた動作解析 国際会議

    竹下雄登, 神谷智大, 佐野京佑, 田中雅光, 山下太郎, 藤巻朗

    第65回応用物理学会春季学術講演会　2019年3月17日

  53. 1-Gb Josephson-CMOSハイブリッドメモリに向けた超伝導ナノ構造ラインドライバの検討 国際会議

    佐野京佑, 丸山晃平, 田中雅光, 山下太郎, 井上真澄, 藤巻朗

    第65回応用物理学会春季学術講演会　2019年3月17日

  54. 強磁性ジョセフソン接合と量子回路応用 国際会議

    山下太郎

    日本物理学会第74回年次大会　2019年3月14日

  55. 単一磁束量子ゲートレベルパイプラインマイクロプロセッサに向けた30GHzデータパスの開発 国際会議

    長岡一起, 畑中湧貴, 松井裕一, 石田浩貴, 田中雅光, 佐野京佑, 山下太郎, 小野貴継, 井上弘士, 藤巻朗

    超伝導エレクトロニクス研究会　2019年1月23日

  56. 0-π SQUID based matrix memory driven by SFQ pulses

    Y. Takeshita, T. Kamiya, K. Sano, M. Tanaka, T. Yamashita, A. Fujimaki

    12th Superconducting SFQ VLSI Workshop (SSV 2019)　2019年1月16日

  57. Design and Evaluation of superconducting nano-structured line drivers for Josephson-CMOS hybrid memory

    K. Sano, K. Maruyama, M. Tanaka, T. Yamashita, M. Inoue, A. Fujimaki

    12th Superconducting SFQ VLSI Workshop (SSV 2019)　2019年1月16日

  58. Fabrication and characterization of ferromagnetic Josephson junctions for π-shift superconducting flux quantum bit

    H. Kato, T. Kamiya, S. Kim, W. Qiu, A. Kawakami, H. Terai, K. Semba, T. Yamashita, A. Fujimaki

    12th Superconducting SFQ VLSI Workshop (SSV 2019)　2019年1月16日

  59. Adiabatic quantum-flux-parametron logic as a readout interface for superconducting nanowire single photon detectors

    A. Fujimaki, T. Kamiya, Y. Takeshita, H. Kato, I. Nagaoka, K. Sano, M. Tanaka, T. Yamashita

    12th Superconducting SFQ VLSI Workshop (SSV 2019)　2019年1月16日

  60. Development of superconducting quantum circuit with π-junction qubit

    S. Kim, T. Yamashita, F. Yoshihara, T. Fuse, W. Qiu, Z. Ao, H. Terai, K. Semba

    12th Superconducting SFQ VLSI Workshop (SSV 2019)　2019年1月16日

  61. Road to superconductor-based world-fastest computer

    A. Fujimaki, T. Kamiya, Y. Takeshita, H. Kato, I. Nagaoka, K. Sano, M. Tanaka, T. Yamashita

    12th Superconducting SFQ VLSI Workshop (SSV 2019)　2019年1月16日

  62. 0.1W, 4K GM冷凍機を用いた単一磁束量子デジタル回路システム 国際会議

    田中雅光, 近藤真生, 佐野京佑, 山下太郎, 藤巻朗

    第97回低温工学・超電導学会　2018年11月19日

  63. DC-offset-free quantum flux parametron using ferromagnet phase shift elements

    M. Tanaka, H. Ito, S. Taniguchi, H. Iwashita, K. Sano, T. Yamashita, A. Fujimaki

    Applied Superconductivity Conference 2018(ASC2018)　2018年10月28日

  64. Low-power half single flux quantum circuits based on π-shifted Josephson junctions

    Tomohiro Kamiya, Yuto Takeshita, Kyosuke Sano, Masamitsu Tanaka, Taro Yamashita, Akira Fujimaki

    2018 Applied Superconductivity Conference (ASC 2018)　2018年10月28日

  65. Fabrication of NbTiN Josephson junctions with thermally oxidized Hf tunnel barriers

    Hiroyuki Akaike, Kentaro Munemoto, Yoshito Sakakibara, Akira Fujimaki

    2018 Applied Superconductivity Conference (ASC 2018)　2018年10月28日

  66. NbN-based ferromagnetic Josephson junctions for π-shift superconducting flux qubits

    Taro Yamashita, Akira Kawakami, Hirotaka Terai, Akira Fujimaki

    2018 Applied Superconductivity Conference (ASC 2018)　2018年10月28日

  67. Power-controllable superconducting AC/DC converters for DC-driven energy-efficient single-flux-quantum circuits

    Akira Fujimaki, Soya Taniguchi, Haruki Kato, Hayato Iwashita, Taro Yamashita, Masamitsu Tanaka

    2018 Applied Superconductivity Conference (ASC 2018)　2018年10月28日

  68. Short turn-on-delay superconducting nanostructure transistors

    Kyosuke Sano, Masato Suzuki, Kohei Maruyama, Naoki Kondo, Masamitsu Tanaka, Taro Yamashita, Masumi Inoue, Akira Fujimaki

    2018 Applied Superconductivity Conference (ASC 2018)　2018年10月28日

  69. A single-flux-quantum based event-driven encoder for a large-pixel superconducting nanowire single-photon detector array

    Shigeyuki Miyajima, Masahiro Yabuno, Shigehito Miki, Taro Yamashita, Hirotaka Terai

    2018 Applied Superconductivity Conference (ASC 2018)　2018年10月28日

  70. Demonstration of a superconducting nanowire single-photon detector using adiabatic quantum-flux-parametron logic in a 0.1 W Gifford-McMahon cryocooler

    N. Takeuchi, T. Yamashita, S. Miyajima, S. Miki, N. Yoshikawa, H. Terai

    2018 Applied Superconductivity Conference (ASC 2018)　2018年10月28日

  71. Timing jitter characterization of a superconducting photon coincidence counter

    Shigehito Miki, Shigeyuki Miyajima, Masahiro Yabuno, Taro Yamashita, Takashi Yamamoto, Nobuyuki Imoto, Rikizo Ikuta, Robert Kirkwood, Robert Hadfield, Hirotaka Terai

    2018 Applied Superconductivity Conference (ASC 2018)　2018年10月28日

  72. Study on the nanocryotron properties by the numerical calculation

    Masumi Inoue, Yuki Goto, Kyosuke Sano, Taro Yamashita, Masamitsu Tanaka, Akira Fujimaki

    2018 Applied Superconductivity Conference (ASC 2018)　2018年10月28日

  73. 30-GHz operation of datapath for bit-parallel, gate-level-pipelined rapid single-flux-quantum microprocessors

    Masamitsu Tanaka, Yuki Hatanaka, Yuichi Matsui, Ikki Nagaoka, Koki Ishida, Kyosuke Sano, Taro Yamashita, Takatsugu Ono, Koji Inoue, Akira Fujimaki

    2018 Applied Superconductivity Conference (ASC 2018)　2018年10月28日

  74. 超伝導量子ビットに向けたTiNバッファ層付きSi基板上強磁性ジョセフソン接合の作製 国際会議

    加藤悠輝, 神谷智大, 金鮮美, 丘偉, 川上彰, 寺井弘高, 仙場浩一, 山下太郎, 藤巻朗

    第79回応用物理学会秋季学術講演会　2018年9月18日

  75. 半磁束量子を情報担体とした低エネルギー信号伝搬 国際会議

    田中雅光

    第79回応用物理学会秋季学術講演会　2018年9月18日

  76. 強磁性πジョセフソン接合を用いたトグルフリップフロップの作製 国際会議

    神谷智大, 竹下雄登, 佐野京佑, 田中雅光, 山下太郎, 藤巻朗

    第79回応用物理学会秋季学術講演会　2018年9月18日

  77. 単一磁束量子回路とナノクライオトロンのモノリシック化の検討 国際会議

    丸山晃平, 佐野京佑, 田中雅光, 山下太郎, 井上真澄, 藤巻朗

    第79回応用物理学会秋季学術講演会　2018年9月18日

  78. 単一磁束量子回路における磁場を用いた可変遅延線の提案 国際会議

    松井裕一, 田中雅光, 佐野京佑, 山下太郎, 藤巻朗

    電子情報通信学会2018年ソサイエティ大会　2018年9月11日

  79. 単一磁束量子回路に基づくビット並列演算ゲートレベルパイプライン乗算器の試作と評価 国際会議

    長岡一起, 佐野京佑, 田中雅光, 山下太郎, 藤巻朗

    電子情報通信学会2018年ソサイエティ大会　2018年9月11日

  80. Development of π-shift superconducting flux qubits

    Taro Yamashita

    13th International Workshop on Low Temperature Electronics (WOLTE 13)　2018年9月10日

  81. Superconducting nano-structured line drivers in Josephson-CMOS hybrid memory

    Kyosuke Sano, Kohei Maruyama, Naoki Kondo, Masamitsu Tanaka, Taro Yamashita, Masumi Inoue, Akira Fujimaki

    13th International Workshop on Low Temperature Electronics (WOLTE 13)　2018年9月10日

  82. 0-π SQUIDによるSFQパルス駆動マトリクスメモリの提案 国際会議

    山下 太郎, 川上 彰, 寺井 弘高

    超伝導エレクトロニクス研究会　2018年8月9日

  83. Progress in DC-powered single-flux-quantum integrated circuits

    Akira Fujimaki, Kyosuke Sano, Taro Yamashita, Masamitsu Tanaka

    4th International Workshop on Superconducting Sensors and Detectors (IWSSD 2018)　2018年7月24日

  84. 表面障壁の制御による超伝導三端子素子の可能性 国際会議

    佐野京佑, 鈴木雅斗, 丸山晃平, 近藤真生, 田中雅光, 山下太郎, 井上真澄, 藤巻朗

    第96回低温工学・超電導学会　2018年5月28日

  85. 位相シフト型磁束量子ビットに向けた強磁性ジョセフソン接合の開発 国際会議

    山下 太郎, 川上 彰, 寺井 弘高

    第65回応用物理学会 春季学術講演会　2018年3月17日

  86. Niobium-nitride Based Ferromagnetic Josephson Junctions for Superconducting Qubit Application 招待有り

    山下 太郎

    30th International Symposium on Superconductivity　2017年12月13日

  87. 窒化ニオブを用いた強磁性ジョセフソン接合におけるπ状態 国際会議

    山下 太郎, 川上 彰, 寺井 弘高

    日本物理学会 秋季大会　2017年9月12日

  88. 量子計算応用に向けた強磁性ジョセフソン接合の作製 国際会議

    山下 太郎, 川上 彰, 寺井 弘高

    第78回応用物理学会秋季学術講演会　2017年9月5日

  89. Development of ferromagnetic Josephson junction based on niobium nitride

    山下 太郎, 川上 彰, 寺井 弘高

    Adiabatic Quantum Computing Conference 2017　2017年6月26日

  90. Ferromagnetic Josephson junctions with niobium nitride

    山下 太郎, 牧瀬 圭正, 寺井 弘高

    APS March Meeting 2017 APS March Meeting　2017年3月13日

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産業財産権 11

  1. 信号処理回路

    三木茂人, 寺井弘高, 山下太郎, 宮嶋茂之

    産業財産権の種類: 特許権

  2. 蛍光相関分光装置

    山下太郎, 三木茂人, 原口徳子, 寺井弘高

    産業財産権の種類: 特許権

  3. 超伝導単一光子検出器及び超伝導単一光子検出器の光学設計方法

    山下太郎, 三木茂人, 寺井弘高

    産業財産権の種類: 特許権

  4. 超伝導単一光子検出器および受光配線の構造決定方法

    山下太郎, 三木茂人, 寺井弘高, 王鎮

    産業財産権の種類: 特許権

  5. 超伝導単一光子検出システムおよび超伝導単一光子検出方法

    三木茂人, 寺井弘高, 山下太郎, 牧瀬圭正, 王鎮

    産業財産権の種類: 特許権

  6. 超伝導単一光子検出システムおよび超伝導単一光子検出方法

    三木茂人, 寺井弘高, 山下太郎, 王鎮

    産業財産権の種類: 特許権

  7. 超伝導単一光子検出器の実装方法

    三木茂人, 山下太郎, 藤原幹夫, 佐々木雅英, 王鎮

    産業財産権の種類: 特許権

  8. 超伝導量子回路用素子及び超伝導量子計算機

    山下太郎, 内田徳之新

    産業財産権の種類: 特許権

  9. 光検出装置およびレーザー顕微鏡システム

    三木茂人, 寺井弘高, 山下太郎, 原口徳子

    産業財産権の種類: 特許権

  10. 超伝導単一光子検出器

    三木茂人, 寺井弘高, 山下太郎

    産業財産権の種類: 特許権

  11. ジョセフソン量子計算素子及びそれを用いた集積回路

    前川禎通, 山下太郎, 高橋三郎

    産業財産権の種類: 特許権

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共同研究・競争的資金等の研究課題 10

  1. 遠赤外波長帯における超伝導光子検出器の創出

    山下 太郎, 三木 茂人, 松枝 宏明

    提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

    制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目：Grant-in-Aid for Challenging Research (Pioneering)

    研究機関：Tohoku University

    2023年6月 ～ 2026年3月

  2. 30K以上の温度域で動作する鉄系超伝導体ベース単一光子検出器の開発

    畑野 敬史, 生田 博志, 山下 太郎

    2023年4月 ～ 2026年3月

  3. 量子超越性を実証する超伝導スピントロニクス大規模量子計算回路の創出

    山下 太郎, 竹内 尚輝, 田中 雅光, 猪股 邦宏, 宮嶋 茂之

    提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

    制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (S)

    研究機関：Nagoya University

    2019年6月26日 ～ 2024年3月31日

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    量子回路については、複数回の素子作製と評価を行い、昨年度設計した全窒化物磁束型量子ビットについてπ接合は含まないものの素子の動作実証に成功し、詳細解析から今後の試作に向けた知見を得た。π量子ビットについては、CuNi磁性層を持つ従来のπ接合に起因するプロセス的制約による作製の難しさが顕在化したため、新たに均一性の高いPdNi磁性層を持つNbN接合を開発して解決しπ接合実証まで成功した。量子超越性実証に向けてSimultaneous Quantum Messages Protocol (SQMP)の採用を決め、SQMP実装した最大20量子ビットの量子回路及びモノリシック回路の設計を完了した。制御回路については、既に要素回路実証したNb接合回路から、低電力化・モノリシック集積化により適したNbN接合回路に軸足を移し、HFQ及びその基礎となるSFQ回路を設計・試作した。量子ビットとのモノリシック化を念頭に、臨界電流密度を40-50 A/cm2と設定し、臨界電流値を従来の1/5から1/50に低減した超低電力制御回路の動作解析を進め、6 GHz程度まではパルス間相互作用が小さいことを解明した。情報通信研究機構においてNbN接合制御回路を作製した結果、やや不安定だが液体ヘリウム下での動作実証に成功した。またNbN接合のHFQ回路によるフリップフロップ回路を作製し分岐回路動作を確認した。更なる低電力性を見据えた磁束量子パラメトロンNbN回路の解析を行い、高周波数及び低駆動電流で動作することを示した。集積回路作製プロセス技術については、複数回の試作において層間ショートが多発し問題となったが、層間絶縁層をプラズマCVDで成膜する等の工夫により飛躍的に改善した。また回路設計に重要なパラメータであるインダクタンスを評価した結果、高精度に制御されていることを確認し大規模集積化の技術基盤を固めた。

  4. パルスを情報伝達担体とする超低電力１００ＧＨｚ級超伝導量子デジタルシステムの探求

    藤巻 朗, 高木 直史, 牧瀬 圭正, 山下 太郎, 吉川 信行

    提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

    制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目：Grant-in-Aid for Specially Promoted Research

    研究機関：Nagoya University

    2018年4月23日 ～ 2023年3月31日

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    2022年度は、当初計画に沿って、大きく3つの課題について研究を進めてきた。１つはパルス駆動の高速マイクロプロセッサの開発である。具体的には、単一磁束量子回路を用いて、8ビット並列のマイクロプロセッサの実証を進めた。世界で本研究グループのみが、ビット並列で50GHz以上の動作速度での大規模集積回路の実績を持つが、マイクロプロセッサは各機能ブロック間で処理速度が異なり、各ブロック間のデータのやりとりが極めて複雑になる。加えて、データパスは50GHz以上で動かす必要があることから、設計において最も難易度が高い。精緻な信号伝搬の遅延時間の制御法を確立ことで、64GHzまでの命令実行を確認した。なお、設計技術に関しては、各論理ゲートに到来する信号のタイミングのよりいっそうの厳密制御をサポートするため、様々な論理ゲートを含む回路を対象とする静的タイミング解析ツールを開発するとともに、レイアウトエディタによる配線環境の整備を行った。 2つ目の課題は、磁性接合によるパルス駆動のマトリクスメモリを中心とする半磁束量子回路の実証に関するものである。磁性接合を世界で唯一安定に形成する技術を有しており、この技術をベースにパルス駆動マトリクスメモリの解析や開発を進めた。論理値0と1の状態間に存在するエネルギー障壁をパルスの持つエネルギー10zJオーダーで制御することに成功し、ワード線とビット線で選ばれたところの記憶セルの書込みや読出しに成功している。なお、このメモリとマイクロプロセッサを将来は3次元実装する必要がある。これまで、マルチチップ構造においてパルスのチップ間伝送特性を測定し、120GHzでの伝送を確認している。 3つ目の課題は、量子限界に近い環境での半磁束量子回路の動作の実証である。この目的のために、独自の半磁束量子回路用プロセスを開発し、トグルフリップフロップの動作を確認した。

  5. スピン誘起ウィークリンク素子の物理とデバイス創出

    山下 太郎

    提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

    制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目：Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)

    研究機関：Nagoya University

    2018年6月29日 ～ 2021年3月31日

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    本研究では、超伝導ワイヤ上に局所的に磁性体を付加した構造を有するスピン誘起ウィークリンク素子に関する研究を行った。素子抵抗の温度依存性において、磁性体付加による2段階の超伝導-常伝導転移を観測し、明瞭な超伝導性の局所的抑制を観測した。そして磁性体を付加する領域が超伝導臨界電流に与える影響を体系的に調べ、領域増大に伴って素子毎の臨界電流のばらつきが大きくなる傾向を見出し、磁性体／超伝導体2層構造で生じる物理メカニズムに関する新たな知見を得た。

  6. 磁性ジョセフソン接合を用いたプログラマブル断熱的超伝導回路の研究

    竹内 尚輝, 山下 太郎

    提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

    制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

    研究機関：Yokohama National University

    2018年4月1日 ～ 2021年3月31日

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    本研究は、磁性ジョセフソン接合であるπ接合を、低電力超伝導ロジックである断熱磁束量子パラメトロン（AQFP）に導入することで、プログラマブル超伝導回路の実現を目指した。π接合のAQFP回路上への作製技術の確立、π接合を導入したAQFP回路のシミュレーション方法の確立、π接合ベースのメモリを用いたプログラマブルAQFP回路の開発、同回路の低温下での動作実証を通じて、プログラマブル超伝導回路の基盤技術確立に成功した。

  7. 量子超越性を導く超伝導スピントロニクス量子計算回路の創出

    山下 太郎, 田中 雅光, 猪股 邦宏, 宮嶋 茂之

    2019年4月1日 ～ 2020年3月31日

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    本年度はまず、本研究のコア技術となる強磁性ジョセフソン接合（π接合）を導入した量子ビットの研究開発を進めた。窒化物ベースのπ接合を位相シフタとして組み込んだ共振器結合型の量子ビットの設計及び素子作製まで完了し、現在原理実証及びコヒーレンス時間等の特性評価を進めている。現在のπ接合では磁性層にCuNiを用いているが、より均一性に優れたPdNiを磁性層材料として用いたπ接合の開発も並行して進めた。また、量子回路を低温下で制御するための単一磁束量子回路または半磁束量子回路といった超伝導古典回路に関して、要求される消費電力やそのために必要な物理パラメータを抽出した上で、制御用回路の具体的な回路構成に関して検討を行いシミュレーションベースで回路設計を進めた。今後は特に、量子制御に要求される小さなタイミングジッタ等の仕様を満たしつつ低消費電力性を実現可能な構成を探索していく。さらに、モノリシック化を見据えた量子回路作製プロセスや材料選択に関しても議論を進め、窒化ニオブベースのジョセフソン接合を用いた回路における臨界電流密度やインダクタンス等の回路パラメータ抽出を進めた。今後は得られた回路パラメータをシミュレーションにフィードバックし、実際の回路作製を行う予定である。また、モノリシック化に適した量子・古典ハイブリッド回路の素子構造の検討を開始したほか、将来的により効率的な量子回路及び半磁束量子回路の評価を可能とするため、低雑音アンプやサーキュレータ等の低温コンポーネントを購入し特性評価系の構築を進めた。

  8. 超伝導位相制御素子によるスケーラブル量子技術

    山下 太郎

    2016年 ～ 2019年

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    本研究は、超伝導量子回路の大規模化における主要な技術課題に対して、超伝導スピントロニクスによる新しい位相制御手法を用いて解決し、スケーラブルな量子技術を実現することを目指します。スピンジョセフソン接合を導入した低デコヒーレンスな超伝導量子ビットと極低消費電力な超伝導信号処理回路を組み合わせることにより、真にスケーラブルかつインテリジェントな超伝導量子計算システムの実現に向けた基盤技術を創出します。

  9. 大規模SSPDアレイによるシングルフォトンイメージング技術の創出

    寺井 弘高, 竹内 尚輝, 日高 睦夫, 三木 茂人, 宮嶋 茂之, 山下 太郎, 牧瀬 圭正

    提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

    制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (A)

    研究機関：National Institute of Information and Communications Technology

    2014年4月1日 ～ 2018年3月31日

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    可視から赤外の波長領域で光子計数が可能な究極の感度を持つイメージセンサの実現を目指して、超伝導単一光子検出器（SSPD）の大規模アレイ化に向けた基盤技術を開発した。単一磁束量子（SFQ）回路を用いて光子を検出したピクセルのアドレス情報をディジタル信号として出力するエンコーダ回路を設計・評価し、64ピクセルSSPDアレイを信号処理回路と組み合わせて動作実証した。また、配線数を削減する新たな読み出し手法や、SFQ回路よりもさらに低消費電力動作が可能な断熱型磁束量子パラメトロン（AQFP）回路の導入についても検討し、原理実証に成功した。

  10. ナノ構造におけるスピンに依存した伝導の理論的研究

    山下 太郎

    2004年 ～ 2005年

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    本年度はまず、強磁性ジョセフソン接合を利用した新奇な量子計算素子(量子ビット)の提案を行った。強磁性ジョセフソン接合では、系に形成されるアンドレーエフ束縛状態がスピン分裂するため、ジョセフソン電流の位相依存性が通常のジョセフソン接合での依存性からπだけずれる。これをπ接合と呼ぶが、我々はπ接合と通常のジョセフソン接合(0接合)を含んだ超伝導リングを考え、この系におけるポテンシャルがπ接合と0接合の競合により、位相空間において縮退した2つの最小値をもつことを示した。そしてこの2つの状態間の量子的なトンネル効果により結合・反結合状態が形成され、これらの状態が量子計算のためのビットとして用いられる。これらの状態はマイクロ波を用いて制御され、超伝導量子干渉素子(SQUID)により状態を検出できる。また多量子ビット間の磁気的な相互作用を利用して、万能量子ゲートの構築も可能である。従来の超伝導量子ビットには、定常的な外部磁場が必要であるという問題点があったが、本提案ではπ接合を用いることでビットの形成に外部磁場を必要としないという大きな利点がある。外部磁場を必要としないため、より小さな量子ビットをつくることができ、周囲の環境との結合によるデコヒーレンスの効果が抑制されることが期待される。 次に我々は、0状態とπ状態を電流により制御可能な、新しいジョセフソン素子の提案を行った。従来の強磁性ジョセフソン接合では、温度または強磁性体の膜厚によってのみ0-π状態が制御されていた。しかし量子ビット等のデバイスへの応用には、電気的に0-π状態を制御できることが望ましい。そこで本提案では、強磁性体から注入されるスピン流によって常伝導体中に生じるスピン蓄積を用いることにより、超伝導/常伝導/超伝導接合における0-π状態の電気的な制御が可能であることを示した。

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担当経験のある科目(授業) 8

  1. 応用物理学実験　東北大学

  2. 物性物理原論C　東北大学

  3. 低温・超伝導物理学　東北大学

  4. 電磁気学I　東北大学

  5. 電磁理論　名古屋大学

  6. 微分積分学II　名古屋大学

  7. 物理学実験II　名古屋大学

  8. 量子集積デバイス工学特論　名古屋大学

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