日本電信電話（NTT）は3月17日、世界最大規模となる、100万ビット規模の量子コンピュータの実現に向けた新手法を確立したことを発表した。

　量子コンピュータ実現への最大の課題としては、量子ビットのサイズ拡張性とエラーの低減にあるとされている。
この課題を解決する方法として、周期的に1個ずつの原子を閉じ込めることが可能な「光格子」の応用が注目されている。
光格子中の原子は集積性や均一性が優れている一方、人為的な制御性が困難な面があり、量子計算に求められるような“大規模量子もつれ状態”を、高精度かつ高速に作る方法は見つかっていなかった。

　今回、NTT物性科学基礎研究所およびNTTセキュアプラットフォーム研究所は、光格子中に束縛された約100万個の原子に対して、高精度（理想的なもつれ生成に対して99％以上の一致度合い）かつ高速（1ms以下）に、“大規模量子もつれ状態”を作る手法を世界で初めて確立。本成果により、100万ビット規模の量子計算が実現できる可能性が高まった。

　今後は、具体的な実験装置や実施条件などの検討を進め、今後5年以内に1万ビット程度の測定型量子コンピュータが実現できるよう研究開発に取り組む方針だ。

3/17
http://www.rbbtoday.com/article/2014/03/17/117929.html

もしも光を追い越すなら「絶対零度に近づけたナトリウム原子の雲の中を通すと1,800万分の1の速さになる」

物質のなかでもっとも高速な光。秒速7～8kmで周回する人工衛星も非常に高速だが、1秒で地球をおよそ7.5周できる光は別格の速さだ。

人間が光を追い越す方法はあるのか？特殊相対性理論では光速を超えることはできないというが、秒速17mの光も存在するから、光を遅くすれば何とかなりそうだ。

■光速は一定じゃない？

光は電磁波の総称で、人間の目に見える可視光線をはじめ、赤外線や紫外線のような見えない光も含まれる。これらは波を描きながら進み、波長と呼ばれる波の間隔によって区別されている。身近な光とおよその波長を挙げると、

・赤外線　…　780nm(ナノ・メートル)　～　3,000nm

・可視光線　…　380nm　～　780nm

・紫外線　…　20nm　～　380nm

・X線　…　0.001nm　～　20nm

となる。これらは名前も特徴もまったく異なっているものの、基本性質が同じため光の仲間として扱われるのだ。

光の速さは秒速およそ30万kmで、現在分かっているなかではもっとも高速な物質だ。名古屋大学を中心に結成されたプロジェクトOPERAは、素粒子・ニュートリノの速度を計測し光速を超えると発表したが、残念ながら誤りのようで、現在も最高速の座は光が守っている。

http://news.ameba.jp/20140211-150/

サメの歯の原子構造の可視化に成功－フッ素が歯を強くする原理を解明－東北大・東大・東京医科歯科大の共同研究
2014年1月29日 15:30 | プレスリリース , 受賞・成果等 , 研究成果


東北大学原子分子材料科学高等研究機構(WPI-AIMR)の幾原雄一教授（東京大学教授併任）と陳春林助手および東京医科歯科大学大学院医歯学総合研究科の高野吉郎教授の共同研究グループは、世界最先端の超高分解能走査透過型電子顕微鏡注を駆使して、生体材料として最高硬度を持つサメの歯の最表面に存在するエナメル質（フッ化アパタイト）の原子構造を、世界に先駆けて可視化することに成功しました。
さらにサメの歯の原子構造に基づいて、スーパーコンピューターを用いた計算を行い、エネメル質内部に入り込んだフッ素が強固な化学結合を形成することで、高い機械強度と優れた脱灰性を持った虫歯になり難い構造が自己形成されていることを発見しました。


▽記事引用元　東北大学　2014年1月29日15:30配信記事
http://www.tohoku.ac.jp/japanese/2014/01/press20140129-01.html

詳細（プレスリリース本文）
http://www.tohoku.ac.jp/japanese/newimg/pressimg/tohokuuniv-press_20140129_01web.pdf

　富士通研究所（川崎市中原区、富田達夫社長、０４４・７５４・２６１３）は、富士通製のスーパーコンピューター「ＦＸ１０」を利用し、従来比３倍となる約３０００原子のナノ素子を使った電気特性シミュレーションに成功した。
次世代のグラフェン（炭素原子のシート）トランジスタ素子を想定。
計算精度を保ちながら従来比２５分の１の約２０時間で電気特性を予測できた。
３年後をめどに１素子当たり１万原子数での電気特性模擬実験を実証し、スパコン上でナノ素子設計の実現を目指す。

　電気特性の模擬実験では、スパコン上でグラフェントランジスタ素子をつくり、素子の電極に電圧をかけて電流（電子）の流れる状態を予測計算する。
今回、スパコンで使うメモリー量を削減する手法や、一般公開されている原理計算プログラムなどを組み合わせて模擬実験を実施。
この結果、素子のチャネル（電子の通り道）と絶縁膜を含めた約３０００原子数の計算に成功した。

　これにより、スパコン上で約３０００原子数のナノ素子について、構造設計などから同模擬実験にいたるまで１週間程度で実証できるというこれまで同模擬実験ではトランジスタ素子のチャネル部分だけに相当する１０００原子数しか予測計算できなかった。
今回の実証により、他の半導体材料を使ったナノ素子設計への模擬実験も可能になるとしている。


日刊工業新聞 2014年01月14日
http://www.nikkan.co.jp/news/nkx0220140114aaaf.html


プレスリリース
http://pr.fujitsu.com/jp/news/2014/01/14.html

First-principles electronic transport calculations of graphene nanoribbons on SiO2/Si
http://apex.jsap.jp/link?APEX/7/025101/