新規採択研究代表者・個人研究者および研究課題概要
戦略創造プログラム
戦略目標
「情報処理・通信における集積・機能限界の克服実現のためのナノデバイス・材料・システムの創製」
　　研究領域「新しい物理現象や動作原理に基づくナノデバイス･システムの創製」
氏名 所属機関 所属学部・
学科など		 役職 研究課題名 研究課題概要
石原　一 大阪大学 大学院基礎工学研究科 助教授 光電場のナノ空間構造による新機能デバイスの創製 ナノ物質系において、従来無視されることが常識であった固体内部の「光電場のナノ空間構造」が主役となる特異な光学過程の存在が明らかになってきました。本研究ではこの原理を積極的に利用した非従来型光デバイス開発の可能性を追求し、これまでにない高い非線形性を有する超高速光ゲートや量子位相ゲートの動作実証を目指します。これらの成果は、ミクロな光の空間構造を自由度とする新しい光学エンジニアリングの可能性を拓くと期待されます。
板谷　謹悟 東北大学 大学院工学研究科 教授 固液界面反応のアトムプロセスの解明とその応用 「新しい物理現象や動作原理に基づくナノデバイス・システムの創製」には、もはや化学の知識が無くては進めることはできません。本研究では、電気化学的な知識を用い、固液界面における原子や分子系の自発的な自己組織化に基づくナノ構造体の形成及び高次組織化法の確立を目指します。本研究の結果を基に、新しいナノＬＳＩプロセスや有機エレクトロニクス素子（分子エレクトロニクス素子）の開発が急速に進められ、新たなデバイス工学の実体ある発展を促すと期待されます。
高柳　英明 NTT物性科学基礎研究所 機能物質科学研究部 NTT R&D　フェロー研究部長（研究グループリーダー兼務） 超伝導磁束量子ビットによる量子もつれの実現 本研究では、高い集積性と、長いコヒーレンス時間という優れた特性を備えた、超伝導磁束量子干渉計（SQUID）を用いて、まず１量子ビットの高速動作の実現とSQUID間の古典的な相互作用の解明、そしてコヒーレンスを阻害する要因の理論的解明を行います。この後、２つのSQUIDの量子もつれ状態の実現を介して、基本的量子ゲートの実現に取り組みます。量子計算の基本である量子もつれ状態の解明･実現は、量子コンピュータ実現のための避けては通れない第一歩であり、初歩的な量子コンピュータ実現へとつながることが期待されます。
松本　和彦 （独）産業技術総合研究所 ナノテクノロジー研究部門 統括研究員 カーボンナノチューブ単一電子・スピン計測システムの確立 本研究は、カーボンナノチューブに欠陥を導入するという独自のアイデアにより、カーボンナノチューブの電気的特性を制御し、実効的に１～２nmのデバイスサイズを実現することにより完全室温動作の単一電子トランジスタを作製し、これを用いて個別の電荷や、個別のスピンを室温で個別に認識、測定するナノデバイス･システムを確立します。このシステムは極微細半導体素子の欠陥や不純物分布の評価、DNAなどのバイオ高分子の電荷分布、スピン分布の計測、診断が可能になり、今後の半導体産業界、医療業界等に新たな革新的技術を提供することができると期待されます。

総評　：　研究総括　　梶村　皓二（（財）機械振興協会　副会長・技術研究所　所長）
「新しい物理現象や動作原理に基づくナノデバイス・システムへの挑戦を」
　この研究領域は、量子系の新しい物理現象や動作原理、およびナノスケールにおいて初めて現れる電子系やスピン系の物理特性を制御して情報処理に資する演算、記憶などのアクティブな機能をもつ新しいデバイスやシステムの実現を目指す研究、ナノスケールの局所的特性を対象として電気、機械、光等の物理的手法や動作原理を用いてセンシング、操作、制御などを行うデバイスや新たな情報処理システムの創製を目指す研究を対象とするものである。
　既存技術の限界を打破する新しい技術コンセプトに発展する新しい物理現象発現のためのナノ構造体の構築の提案、斬新なコンセプトに基づいた分野開拓型の研究の提案および基盤的波及効果の大きな提案を期待し、それぞれの提案が訴求する新規性、独自性に加えてその実現に必要なプロセスや計測などの周辺技術や同時に満足させなければならない動作条件との関係などについても、綿密に考察されたものとなっているかなどの視点での審査を行った。
　今年度の応募は３０件あり、領域アドバイザーを８名に増強して、書類審査を行って、８件の提案を選択し、最終的に、面接審査によって４件の提案を採択した。ナノテクノロジーは広い範囲をカバーする基盤技術として期待されているが、スピントロニクス、量子コンピューティング、超伝導応用、加えてナノプロセス・構造制御関連などで提案の８０％を占めたのが特徴的であった。
　採用に至らなかった提案の中にも、研究構想としては意欲的で、優れたものが多くあった。しかしこれらの提案の中には、ナノテクノロジーの大型プロジェクトとして推進するには備えが十分とは言いがたいものや、ゴールのナノデバイス・システムの創製への道筋がややあいまいなものが含まれていた。実現性を高めるシナリオの中の挑戦の部分と、リスクに対する多角的な検討が望まれる。

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This page updated on October 31, 2002

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