このページの先頭です

メニューを飛ばして本文を読む

ここから本文です

サイト内の現在位置

教員紹介

鈴木 淳 助教 SUZUKI Jun

  • 情報ネットワークシステム学専攻
  • ネットワーク基礎学講座
  • junsuzuki(at)is.uec.ac.jp

1. 研究について

私の研究分野は量子情報理論, 原子光学, 場の量子論, 量子物性理論などといった理論物理学です. その中で中心となっているのが量子情報理論です. 量子情報学の成果として, 従来の古典通信、古典暗号、古典計算機などで不可能と思われていたことを実現する様々なプロトコルやアルゴリズムなどが提唱されています. 現在、量子情報学には数学, 物理学, 工学としての側面がありますが, これら次世代の量子情報技術を応用し実用化するためにはこれら3つの研究分野間での相互協力が必要不可欠です. そのために私は物理学の立場から量子情報理論において理論の根本をなす数学と応用である工学との間の架け橋をつくる研究を目指しています. 今後は情報理論的方法を用いて物理現象を異なった視点から考察するという研究も行っていこうと思います.

(1) 研究方法:紙とペンを使った解析方法を主に用いて研究しています. 必要に応じて計算機を用いた数値計算も行いますが, 数値計算から何らかの数学構造を解析的に明らかにすることを最終目標にしています.

(2) 研究目的:私の研究目的は自然現象を数学の言葉を用いてモデルを作りその解析から様々な現象を理解すること, そして新しい現象を発見することです. 多くのモデルを研究し, その積み重ねた結果から普遍的な構造を見出し, 理論を作り上げることを研究の長期目標としています.

以下, 簡単に研究内容をいくつか述べたいと思います.

2. 研究内容

(1) 量子情報理論, 原子光学

量子情報理論にたずさわる研究者人口は1990年代後半以降急速に増加しました. その背景として, それ以前に開拓, 研究された量子通信理論, 量子暗号, 量子計算理論などが多くの物理学者, 数学者, 情報科学者たちの注目をあびて発展したことがあげられます. 2000年以降は研究の内容や重要性もだいぶ変化しており, 今後も成長が著しい研究分野となることは間違いないでしょう.

現在注目されている問題の一つが量子計算機の実装方法とその実験研究です. 量子計算機は膨大な量子素子を集積し作られることになります。私は原子と光の物理系を用いた量子素子に関する理論研究を行っています。量子計算機を実現するのに重要な要素として, 量子状態をいかに長時間保ちながら精度よく制御できるかがあげられます. 私はこの問題に対して原子系や光学系を用いた解決策を共同研究者らと提唱し, その実現可能性について理論研究を行っています.

(2) 量子基礎論, 量子物性理論

量子情報理論を研究しその実装を考える上で, 基本理論である量子力学を理解することは必須です. そのために量子力学における特有の現象, 例えば量子干渉, 量子相関, 量子測定などについての研究を行っています. また, 量子力学を用いて初めて理解が可能になる物質の性質に関する研究(量子物性理論)も行っています. 具体的にはボーズ・アインシュタイン凝縮体と呼ばれる巨視的量子状態の性質について研究をしています.

量子物性理論とそこで使われる場の量子論は原子スケールの現象から宇宙現象までと適応範囲が広く, 研究対象として常に興味が絶えないものです.

3. 学生の皆さんへ

大学院での学生生活は限られた時間のなかで必要なことを学び, それと同時に研究に取り組み研究結果を出すといったようになかなか大変なものです. ですが, その過程で得られる知識や経験, 特に研究を通して身に付く論理的な思考力は卒業してから必ず役に立ち, 何物にも代えられ難い大切なものとなることと思います. 皆さんの学生生活が有意義なものとなるように一緒に勉強, 研究できることを楽しみにしております.

教員紹介