Yasunobu Nakamura (中 村 泰 信Nakamura Yasunobu ) es un físico japonés . Es profesor en el Centro de Investigación de Ciencia y Tecnología Avanzadas (RCAST) de la Universidad de Tokio [6] e Investigador Principal del Grupo de Investigación de Electrónica Cuántica Superconductora (SQERG) en el Centro de Ciencias de la Materia Emergente (CEMS) dentro de RIKEN . [7] Ha contribuido principalmente al área de la ciencia de la información cuántica , [8] particularmente en la computación cuántica superconductora y los sistemas cuánticos híbridos. [9] [10] [11]
Yasunobu Nakamura | |
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![]() Yasunobu Nakamura | |
Nació | 1968 |
Conocido por | Trabajar con "sistemas híbridos de información cuántica". [2] [3] Primera demostración de control coherente de un qubit de carga superconductora basado en cajas de pares de Cooper . [4] [5] |
Carrera científica | |
Campos | Quantum ciencia de la información , Superconductor la computación cuántica |
Educación y trabajo temprano
Cuando era niño, la familia de Nakamura se mudó de Osaka a Hinode, Tokio , donde obtendría su educación inicial. [12] Obtuvo su Licenciatura en Ciencias (1990), Maestría en Ciencias (1992) y Ph.D. (2011) grados en la Universidad de Tokio . En 1999, como investigador en NEC , Nakamura y sus colaboradores Yuri Pashkin y Jaw-Shen Tsai demostraron "el control eléctrico coherente de un qubit en un dispositivo electrónico de estado sólido" [4] y en 2001 "realizaron la primera medición de las oscilaciones de Rabi asociado con la transición entre dos niveles de Josephson en el cuadro de pares de Cooper " [13] [14] en una configuración desarrollada por Michel Devoret y sus colegas en 1998. [13] [15]
En 2000, Nakamura fue presentado como un "Científico más joven" por la Sociedad Japonesa de Física Aplicada por su trabajo en NEC en "control de estado cuántico de dispositivos superconductores a nanoescala". [16] De 2001 a 2002, visitó el grupo de Hans Mooij en TU Delft en un año sabático de NEC, donde trabajó con Irinel Chiorescu, Kees Harmans y Mooij para crear el primer qubit de flujo . [17] [18] [19] En 2003, fue nombrado uno de los principales innovadores menores de 35 años de MIT Technology Review , en el que los editores señalaron que "Nakamura y un colaborador consiguieron que dos qubits interactuaran de una manera que había sido predicho pero nunca demostrado "en ese momento. [20]
Trabajo actual
Al 3 de octubre de 2016[actualizar], la Agencia Japonesa de Ciencia y Tecnología (科学 技術 振興 機構) anunció la financiación del trabajo de Nakamura a través de su programa de Investigación Exploratoria para Tecnología Avanzada (ERATO). [21] El proyecto, titulado Máquinas cuánticas macroscópicas, [22] busca mejorar drásticamente la tecnología de control del estado cuántico para promover el campo de la computación cuántica . El enfoque principal es el desarrollo de una plataforma altamente escalable para implementar técnicas de procesamiento de información cuántica, así como la creación de sistemas cuánticos híbridos que interactúan con la óptica cuántica de microondas . En un artículo de Nikkei Science
en 2018, se anunció que se estaba trabajando para la construcción de una computadora cuántica con 100 qubits superconductores . [23] En 2019, el Ministerio de Educación, Cultura, Deportes, Ciencia y Tecnología de Japón lanzó un proyecto de tecnología cuántica conocido como QLEAP, con Nakamura como líder del equipo para el componente de procesamiento de información cuántica. [24] El proyecto tiene como objetivo desarrollar computadoras cuánticas superconductoras y otras tecnologías cuánticas durante un período de diez años, aumentando la colaboración entre la academia y la industria.![](http://wikiimg.tojsiabtv.com/wikipedia/commons/thumb/b/bf/Impedence-Matched_Lambda-type_Three-Level_System%2C_10.1038.ncomms12303_%28Inomata_et_al.%2C_2016%29.png/220px-Impedence-Matched_Lambda-type_Three-Level_System%2C_10.1038.ncomms12303_%28Inomata_et_al.%2C_2016%29.png)
En los últimos años, Nakamura y sus colaboradores han publicado sus hallazgos sobre la detección eficiente de fotones de frecuencia de microondas únicos , [25] la supresión de cuasipartículas en entornos de computación cuántica superconductores para la mejora de los tiempos de coherencia de los qubit , [26] el desarrollo de "un determinista esquema para generar un entrelazamiento máximo entre átomos superconductores remotos, utilizando un fotón de microondas en propagación como un qubit volador ", [27] y la realización de un sistema cuántico híbrido mediante el acoplamiento fuerte y coherente entre un modo magnético colectivo de una esfera ferromagnética y un superconductor qubit. [2]
Más recientemente, se han publicado resultados en los que se utilizaron qubits superconductores para resolver cuantos de estados de número de magnón , [28] [29] para crear una distribución de número de fotones cuantitativamente no clásica, [30] para medir las fluctuaciones en una onda acústica de superficie ( SAW), [31] y para medir un fotón de microondas itinerante en un experimento de detección de no demolición cuántica (QND). [32] [33] Posteriormente se utilizó un circuito superconductor para realizar la conversión de información a trabajo por parte del demonio de Maxwell , [34] ondas de radio y luz óptica se acoplaron optomecánicamente a ondas acústicas de superficie, [35] y una red de vórtice ordenada en Se observó una matriz de uniones de Josephson . [36]
Nakamura ha hablado varias veces en conferencias y seminarios de ciencia de la información cuántica, incluso en la Universidad de Viena , [37] el Instituto de Física Óptica y Molecular Atómica Teórica de la Universidad de Harvard , [38] [39] el Centro Nacional de Competencia en Investigación Cuántica Conferencia de Ciencia y Tecnología Monte Verità , [40] el Instituto de Computación Cuántica de la Universidad de Waterloo , [41] el Instituto de Ingeniería Molecular de la Universidad de Chicago [42] el Instituto de Óptica Cuántica e Información Cuántica (IQOQI), [ 43] y el Yale Quantum Institute de la Universidad de Yale . [44]
En 2020, Nakamura fue nombrado miembro de la American Physical Society por "la primera demostración de manipulación coherente dependiente del tiempo de qubits superconductores y por contribuciones al desarrollo de circuitos cuánticos superconductores, óptica cuántica de microondas y sistemas cuánticos híbridos". [45]
Honores y premios
- 1999 - Premio Joven Investigador, Sociedad Japonesa de Física Aplicada [46]
- 1999 - Primer premio Sir Martin Wood para Japón [47] [48]
- 1999 - El 45º Premio Conmemorativo de Nishina [49]
- 2003 - TR100 , MIT Technology Review [20]
- 2004 - Premio Europhysics de Agilent Technologies (con Michel Devoret , Daniel Esteve y Hans Mooij) [50]
- 2008 - Premio Simon Memorial (con Jaw-Shen Tsai) [51]
- 2014 - El XI Premio Leo Esaki (con Jaw-Shen Tsai) [52]
- 2018 - El 19º premio JSAP por logros sobresalientes [53] [54]
- 2020 - Miembro de la Sociedad Estadounidense de Física ( APS ) [45]
Referencias
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