光子と電子スピンの量子情報交換
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概要
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スピンは電子の基本的な性質であり,量子情報の処理・保存において重要な役割を果たす.一方,光子の偏光も,スピンと同様の性質を持ち,擬似スピンと呼ばれる.光子と電子の量子情報は,このスピンという共通の自由度を介して交換できる.このような異なる媒体間の量子情報交換(量子メディア変換)は,量子がエネルギーのみならず情報の最小単位であることに基づく量子情報技術に不可欠である.本稿では,光の偏光状態の重ね合わせを電子スピンに転写するスピン状態転写の実験,逆に電子のスピン状態の重ね合わせを光の偏光状態に写し取り復元するスピン状態トモグラフィの実験について,光子と電子の量子情報交換という観点から解説する.
- 2010-01-05
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