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2025-01-28 18:10:00
インサイダーブリーフ：
- Honda Research Institute USAの科学者は、正確な幅と厚さ制御で原子的に薄いナノリブボンを栽培する方法を開発し、安全な量子通信のための単一光子エミッターとしての使用を可能にしました。
- ジスルフィドモリブデン（MOS₂）やタングステンジスレニド（WSE₂）などの材料で作られたナノリボンは、株誘導電子構造の下で単一光子の流れを放出し、量子キー分布（QKD）の95％以上の光子純度を達成します。
- 研究者は、ナノリボンによって放出された個々の光子に関する情報をエンコードし、量子状態干渉を通じて盗聴を検出することにより安全な通信を促進しました。
- HRIは、モンタナ州、コロンビア、MITを含む大学と協力して、ナノリボンズの量子通信と高度な光電子アプリケーションの可能性を検証しました。
プレスリリース – ホンダリサーチインスティテュートUSA、Inc。（HRI-US）の科学者は、原子的に薄い「ナノリブボン」を栽培するための新しい方法を開発することにより、量子材料と量子通信の分野で進歩を遂げました。 – 全体のリボン型材料 – 機密情報の壊れない安全な通信を可能にします。
Nature Communicationsジャーナルで詳述されているこの革新的なテクノロジーは、遷移金属ジチャルコゲニドナノリボン（NR）の厚さと幅を正確に制御できるようになり、高度な量子オプトエレクトロニクスでのアプリケーションに不可欠な電子特性があります。
「当社のテクノロジーは、「量子通信」として知られる安全な通信を実現するために、単一の光子光源として独自の機械的および電子的特性を活用して、正確な幅制御を備えた量子ナノリボンの合成のための新しい経路を提供します」ホンダ研究所USA Inc.のチーフサイエンティストと量子研究のリーダー。
Quantum Key Distribution（QKD）メソッドに基づくセキュア通信は、情報を保護するための量子力学の原則を活用します。 QKDメソッドは、2つのパーティ間の暗号化キーの安全な分布に依存しているため、機密情報を暗号化および復号化するために使用できる共有シークレットキーを生成できます。暗号化された通信を傍受しようとする試みは、情報の送信を物理的に妨害するため、すぐに検出されます。
このプロセスには、単一光子の流れを調節することが不可欠です。現在使用されているレーザーベースの光子源は、このスキームがエンコードされた情報を干渉することなく動作するには密度が高すぎる（たとえば7.5 x1020光子）を生成し、使用される単一の光子のストリームを提供する単一の光子エミッタソースの必要性を生み出します情報をエンコードします。
得られた1次元NR材料は、HRI-USの上級科学者であるShuang Wu博士によって開発された転送プロセスによって、コーン系プローブの鋭い先端に伝達され、局所化されたひずみ誘導ユニークな電子構造を作成します。コーンの先端。レーザービームの励起下では、プローブの先端にあるひずみ発生した電子構造が、単一光子の流れの放出を引き起こしました。
「当社の新しいナノリボンは、ストリーム内の単一光子の最大90％の純度を含む、顕著な幅依存性とひずみ誘導電子特性と量子排出特性を示しています」とHarutyunyan氏は述べています。 「協力者とのその後の研究では、95％を超える光子純度をさらに改善することができ、量子通信および量子光電子デバイスでの将来のアプリケーションに対して非常に有望な材料を非常に有望にすることができました。」
HRIは、モンタナ州立大学のニコラス・ボリーズ教授とジェームズ・シャック・コロンビア大学教授と協力して、量子通信のための単一の光子エミッター源としての新しい材料の実現可能性を検証しました。この研究は、複数の研究者と組織からの貢献により完了しました。
- モンタナ州立大学のサミュエル・ワイス、ジョセフ・ステージ、マシュー・ストラスブール博士
- コロンビア大学のジェームズ・ホーン教授とエマヌイル・ヤネフ博士
- マサチューセッツ工科大学のJu Li教授とQing-Jie Li博士
- ペンシルバニア州立大学のヤン・ヤン博士、ヨンウェン・サン、インキシン・Zhu
- ノースカロライナ州立大学のレイモンド・R・ウーマシック博士
ナノリボンの二重原子層の幅対照的成長に関するHRIが実施した以前の研究は、科学の進歩に現れました。
Honda Research Institute USAについて
Honda Research Institute USA（HRI-US）は、イノベーションを促進するための公的機関との戦略的パートナーシップの開発など、現在および将来のホンダテクノロジーロードマップへの直接的な適用を伴う複雑な問題を解決するための研究を実施しています。 HRI-USは2003年に設立され、シリコンバレーに本社を置いています。で詳細をご覧ください
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