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授業科目名
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指導教員
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量子物理学特論
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内山 智香子
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時間割番号
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単位数
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コース
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履修年次
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期別
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曜日
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時限
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| 416440 | 2 | (未登録) | 1 | 後期 | 火 | III | ||||||||
| ［概要と目標］ | ||||||||||||||
| 本専攻の主眼であるナノデバイスの開発研究には、原子や分子、さらには電子といったミクロなレベルでの現象の理解が必要不可欠である。まずミクロな粒子の統計的な性質について理解を深めたうえで、量子情報処理の素養を培うことを目標とする。 | ||||||||||||||
| [到達目標] | ||||||||||||||
| ミクロな粒子の統計的な性質について理解した上で、近年ナノデバイスの次世代を担うものとして活発に研究されている、ミクロレベルに特有な量子力学的な性質をフルに活用したデバイス（量子コンピュータ）の原理についての素養を培う。量子コンピュータは、高速に大量の情報の処理を可能にすると期待されているものの、外部からの影響に非常に敏感である。この影響（デコヒーレンス）によるエラーの度合い、またこのエラーを訂正する方法についても理解を深める。 | ||||||||||||||
| ［専攻の目標と講義の目標との関連性］ | ||||||||||||||
| 機能材料システム工学専攻の設置目的の一つに「情報化社会のさらなる発展に資する各種先端ナノデバイスの開発研究」があり，これに関わる電子機能開発分野では「将来の技術革新に必要な量子電子工学の先端技術と境界領域技術」を理解させる教育目標が掲げられている。本講義は，この目標の一端（基礎部門）を担って開設されたものである。 | ||||||||||||||
| ［必要知識・準備］ | ||||||||||||||
| 量子力学 固体物理学 | ||||||||||||||
| ［評価基準］ | ||||||||||||||
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| ［教科書］ | ||||||||||||||
| (未登録) | ||||||||||||||
| ［参考書］ | ||||||||||||||
| (未登録) | ||||||||||||||
| ［講義項目］ | ||||||||||||||
| 1．量子力学の基礎知識<BR> （重ね合わせの原理、エンタングルメント、ユニタリ変換）<BR>２．量子情報スキームの基礎<BR>（量子暗号、量子テレポーテーション、量子コンピューティング）<BR>３．量子情報におけるデコヒーレンスの影響とその克服法<BR>（デコヒーレンスとは？、多連パルス印加によるデコヒーレンス抑制、エラー訂正） | ||||||||||||||