Ёсихиса Ямамото (ученый) - Википедия - Yoshihisa Yamamoto (scientist)

Ёсихиса Ямамото
Фото Ёсихиса Ямамото 2020.jpg
Родившийся21 ноября 1950 г. (1950-11-21) (возраст70)
Токио, Япония
Альма-матерТокийский технологический институт
Токийский университет
ИзвестенОднофотонные источники на квантовых точках;[1][2] Распределение квантового ключа с дифференциальным фазовым сдвигом;[3][4] Оптический контроль спиновых кубитов с квантовыми точками;[5][6] БЭК экситон-поляритонов;[7][8] Когерентные машины Изинга;[9]
Награды Почетная медаль с фиолетовой лентой (2005).[10]
Премия IEEE LEOS Quantum Electronics Award (2000).[11]
Приз Мемориала Нишиной (1992).[12]
Премия Carl Zeiss Research (1992).[13]
Научная карьера
ДокторантХисайоши Янаи
Такеши Камия
Другие научные консультантыЯсухару Суэмацу
ДокторантыИсаак Чуанг (Массачусетский технологический институт )
Чарльз Сантори (Воистину )
Кай-Мей Фу (Вашингтонский университет )
Уильям Д. Оливер (Массачусетский технологический институт )
Хуэй Цао (Йель )
Элени Диаманти (Сорбонна )
Другие известные студентыАтак Имамоглу (ETH )
Елена Вучкович (Стэнфорд )

Ёсихиса Ямамото (山 本 喜 久, Ямамото Ёсихиса) физик-прикладник и директор лабораторий физики и информатики (PHI Labs), NTT Research, Inc. Он также является почетным профессором Стэндфордский Университет и Национальный институт информатики (Токио).

биография

Ямамото родился в Токио 21 ноября 1950 г. В 1973 г. получил степень бакалавра наук. степень от Токийский технологический институт. Продолжил обучение в Токийский университет где он получил свою M.S. в 1975 г. и к.э.н. в 1978 году. С 1978 по 1992 год он работал в лабораториях фундаментальных исследований NTT в Токио. С 1992 года он был профессором прикладной физики и электротехники в Стэндфордский Университет в США и в настоящее время является почетным профессором. С 2003 года он также был профессором Национальный институт информатики в Токио и в настоящее время является почетным профессором. В 2019 году он стал директором-основателем NTT PHI Labs в Кремниевой долине, Калифорния, США.

Работа

Ямамото в 1980-х гг. когерентная волоконно-оптическая связь, сжатие числа фотонов в полупроводниковых лазерах, квантовые измерения без разрушения (QND) и другие экспериментальные квантовая оптика предметы. Некоторые из ключевых работ Ямамото той эпохи представляют собой предложения о том, как физически реализовать сжатие числа фотонов,[14] QND измерение,[15] и квантовый компьютер, использующий фотоны.[16] Его самая известная работа в 1990-х годах - квантовая электродинамика полупроводниковых резонаторов.[17] (особенно с участием микрополостей и квантовых ям) и квантовых транспортных эффектов в мезоскопических устройствах.[18]

В течение 2000-х его наиболее важной работой была разработка оптически активных квантовых точек как платформы для квантовой обработки информации (как однофотонных источников для квантовой криптографии, так и[1][2] и как хосты для спиновых кубитов.[5][6]Другая его важная работа была посвящена эффектам экситон-поляритонной конденсации.[7][8] Ямамото также принимал активное участие в разработке теории безопасности и реализации протоколов квантового распределения ключей.[3][4] Знаменитые статьи этой эпохи включают демонстрацию фотонов, неотличимых от одной квантовой точки;[1] предложение о биэкситонном каскаде как методе генерации запутанных фотонов (для QKD) из одной квантовой точки [2] (это предложение, лежащее в основе практически всех источников запутанных фотонов с квантовыми точками, например, рассмотренных в [19]), и управление одиночным спиновым кубитом в квантовой точке с помощью оптических импульсов.[5]

В 2010-х годах его работа продолжалась по изучению квантовых точек как платформы для создания как квантовых повторителей, так и квантовых компьютеров. Одним из ярких событий стала совместная демонстрация (с Атач Имамоглу группа в ETH ) запутанности между спином в квантовой точке и испускаемым им фотоном.[6] Продолжались работы по экситон-поляритонам. С 2012 года Ямамото изучал необходимое количество физических кубитов и ожидаемое время вычислений на квантовом компьютере. [20] и был пионером в разработке нового квантово-оптического компьютера, названного когерентной машиной Изинга. [9] Вдохновленный разработками в области цифровой когерентной оптической связи и вырожденных параметрических генераторов света

Награды

Ямамото является членом Оптического общества Америки, Американского физического общества и Японского общества прикладной физики. В 1985 году Ямамото получил премию Института инженеров электроники, информации и связи (IEICE) Японии за свои ранние работы по когерентной оптической связи. В 1992 году он получил Приз Мемориала Нишиной[12] и награда Carl Zeiss Research Award [13] о его пионерских работах по генерации сжатого состояния в полупроводниковых лазерах. В 2000 году он получил награда IEEE LEOS Quantum Electronics Award [11] и научная премия Мацуо. В 2005 году он получил Почетная медаль с фиолетовой лентой от правительства Японии.[10] В 2010 году он был лектором Германа Антона Хауса в Массачусетском технологическом институте. [21] и прочитал лекцию по экситон-поляритонной конденсации. В 2011 году он получил премию Окавы. [22] о своей новаторской работе по генерации одиночных фотонов из квантовой точки.

Рекомендации

  1. ^ а б c Сантори, К; Фаттал, D; Вучкович, J; Соломон, G S; Ямамото, Y (2002). «Неотличимые фотоны от однофотонного устройства». Природа. 419 (6907): 594–7. Дои:10.1038 / nature01086. PMID  12374958. S2CID  205209539.
  2. ^ а б c Бенсон, О; Сантори, К; Пелтон, М; Ямамото, Y (2000). «Регулируемые и запутанные фотоны из одной квантовой точки». Phys. Rev. Lett. 84 (11): 2513–6. Bibcode:2000ПхРвЛ..84.2513Б. Дои:10.1103 / PhysRevLett.84.2513. PMID  11018923.
  3. ^ а б Иноуэ, К; Waks, E; Ямамото, Y (2002). «Распределение квантового ключа с дифференциальным фазовым сдвигом». Phys. Rev. Lett. 89 (3): 037902. Bibcode:2002PhRvL..89c7902I. Дои:10.1103 / PhysRevLett.89.037902. PMID  12144419.
  4. ^ а б Takesue, H; Nam, S W; Чжан, Q; Hadfield, RH; Honjo, T; Тамаки, К; Ямамото, Y (2007). «Квантовое распределение ключей по потерям канала 40 дБ с использованием сверхпроводящих однофотонных детекторов». Природа Фотоника. 1 (6): 343. arXiv:0706.0397. Дои:10.1038 / nphoton.2007.75. S2CID  59491750.
  5. ^ а б c Нажмите, D; Ladd, T D; Чжан, Б; Ямамото, Y (2008). «Полный квантовый контроль спина одиночной квантовой точки с помощью сверхбыстрых оптических импульсов». Природа. 456 (7219): 218–21. Bibcode:2008Натура.456..218П. Дои:10.1038 / природа07530. PMID  19005550. S2CID  4388345.
  6. ^ а б c Де Грев, К; Ю, Л; McMahon, P L; Pelc, JS; Натараджан, К. М.; Kim, NY; Пчела; Maier, S; Шнайдер, К; Камп, М; Хофлинг, S; Hadfield, RH; Форчел, А; Фейер, М. М.; Ямамото, Y (2012). «Спин-фотонная запутанность Qauntum-dot посредством понижения частоты до длины волны связи». Природа. 491 (7424): 421–5. Bibcode:2012Натура.491..421D. Дои:10.1038 / природа11577. PMID  23151585. S2CID  4316913.
  7. ^ а б Дэн, Н; Weihs, G; Сантори, К; Блох, Дж; Ямамото, Y (2002). «Конденсация экситонных поляритонов полупроводникового микрорезонатора». Наука. 298 (5591): 199–202. Bibcode:2002Наука ... 298..199D. Дои:10.1126 / science.1074464. PMID  12364801. S2CID  21366048.
  8. ^ а б Дэн, Н; Haug, H; Ямамото, Y (2010). «Экситон-поляритонная бозе-эйнштейновская конденсация». Ред. Мод. Phys. 82 (2): 1489. Bibcode:2010RvMP ... 82.1489D. Дои:10.1103 / RevModPhys.82.1489.
  9. ^ а б McMahon, Peter L .; Маранди, Алиреза; Харибара, Йошитака; Хамерли, Райан; Лангрок, Карстен; Тамате, Шухей; Инагаки, Такахиро; Таксю, Хироки; Уцуномия, Шоко; Айхара, Казуюки; Байер, Роберт Л .; Fejer, M. M .; Мабучи, Хидео; Ямамото, Ёсихиса (2016). «Полностью программируемая когерентная машина Изинга на 100 оборотов со всеми соединениями» (PDF). Наука. 354 (6312): 614–617. Дои:10.1126 / science.aah5178. PMID  27811274. S2CID  7550332.
  10. ^ а б Оренштейн, Дэвид. «Японский император вручает профессору Ямамото медаль с пурпурной лентой». Stanford News. Получено 2005-11-21.
  11. ^ а б Премия IEEE LEOS Quantum Electronics Award. https://www.photonicssociety.org/awards/quantum-electronics-award/quantum-electronics-award-award-winners
  12. ^ а б Фонд «Мемориал Нишина»: обладатели премий Мемориала им. Нишины. https://www.nishina-mf.or.jp/project_en/kinen_en/
  13. ^ а б Фонд Карла Цейса: лауреаты премии Carl Zeiss Research Award. https://www.zeiss.com/corporate/int/innovation-and-technology/zeiss-research-award.html.
  14. ^ Ямамото, Y; Мачида, S; Нильссон, О. (1986). «Сжатие амплитуды в лазерном генераторе с подавлением шума накачки». Phys. Ред. А. 34 (5): 4025–4042. Bibcode:1986ПхРвА..34.4025Г. Дои:10.1103 / PhysRevA.34.4025. PMID  9897747.;Мачида, S; Ямамото, Y; Итая, Y (1987). «Наблюдение сжатия амплитуды в полупроводниковом лазере на постоянном токе». Phys. Rev. Lett. 58 (10): 1000–1003. Bibcode:1987ПхРвЛ..58.1000М. Дои:10.1103 / PhysRevLett.58.1000. PMID  10034306.
  15. ^ Имото, N; Haus, H. A; Ямамото, Y (1985). «Квантовое неразрушающее измерение числа фотонов с помощью оптического эффекта Керра». Phys. Ред. А. 32 (4): 2287–2292. Bibcode:1985ПхРвА..32.2287И. Дои:10.1103 / PhysRevA.32.2287. PMID  9896342.
  16. ^ К. Игета и Ю. Ямамото. «Квантово-механические компьютеры с одиночным атомом и фотонными полями». Международная конференция по квантовой электронике (1988) https://www.osapublishing.org/abstract.cfm?uri=IQEC-1988-TuI4
  17. ^ Ямамото, Y; Имамоглу, А (1999). Мезоскопическая квантовая оптика. Wiley-Interscience. ISBN  0471148741.
  18. ^ Оливер, WD; Kim, J; Лю, Р.Ц .; Ямамото, Y (1999). «Хэнбери Браун и эксперимент Твисса с электронами». Наука. 284 (5412): 299–301. Дои:10.1126 / science.284.5412.299. PMID  10195891.
  19. ^ Шилдс Эндрю Дж (2007). «Полупроводниковые квантовые источники света». Природа Фотоника. 1 (4): 215–223. arXiv:0704.0403. Bibcode:2007НаФо ... 1..215С. Дои:10.1038 / nphoton.2007.46. S2CID  119664751.
  20. ^ Джонс, Северная Каролина; Ван Метер, Р; Фаулер, АГ; McMahon, P L; Kim, J; Лэдд, Т; Ямамото, Y (2012). «Многоуровневая архитектура для квантовых вычислений». Phys. Ред. X. 2 (3): 031007. arXiv:1010.5022. Bibcode:2012PhRvX ... 2c1007J. Дои:10.1103 / PhysRevX.2.031007. S2CID  17197330.
  21. ^ Фонд Германа Антона Хауса. «Ёсихиса Ямамото прочтет лекцию Германа Антона Хауса в 2010 году». Новости РЛЭ. Массачусетский технологический институт.
  22. ^ Премия Окавы. «Лауреат премии Окавы 2010 года». Фонд Окава.


внешняя ссылка