量子情報処理回路を実現する光子制御技術

極微小空間で電子や光が示す特異な性質を、エレクトロニクス・情報技術に応用する量子情報デバイスが次世代技術として注目されています。本研究では、従来の量子情報デバイスでは不可能だった集積化を目指し、新規プレーナー型固体量子デバイス実現のための要素技術を検討しました。具体的には、光の波長程度のフォトニックドット（PD)部分に光導波路を接続した構造をMEMS技術により作製し、アクティブ型はPDと光導波路の距離を制御することで導波路からの光のON/OFFをおこない、パッシブ型は円偏光を持つ光子の吸収・非吸収を、PDの電子スピン方向によって制御します。今回、集積可能なデバイス設計・試作および特性評価を実施し、次世代技術として注目される単一光子制御や偏光を利用した演算機能の実現に向けた基礎検討を実施しました。