[トポロジー]令和2年度採択課題

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于 秀珍

Beyond Skyrmionを目指す新しいトポロジカル磁性科学の創出

研究代表者
于 秀珍
主たる共同研究者
田口 康二郎
望月 維人
研究概要

本研究では、三次元磁気構造を観察するための新しい電子顕微技法を開発し、スキルミオンストリングやヘッジホッグ(モノポール)、ホプフィオンなどの未知の三次元トポロジカル磁気構造の探索と観察を目指します。また、これらのトポロジカル磁気構造を発現する新物質や、それらが示す新しい物性現象や物質機能を予測・探索・検証することで、Beyond Skyrmion時代の新しいトポロジカル磁性科学を創出します。

江澤 雅彦

電気回路によるトポロジカル量子計算方法の創生

研究代表者
主たる共同研究者
川村 稔
齊藤 英治
三田 吉郎
研究概要

電気回路でトポロジカル超伝導体模型をシミュレートすることで、マヨラナ状態の検証を行います。更に、マヨラナ状態のブレイディングにより量子ゲートとして動作する事を実証し、次いで、電気回路を用いてトポロジカル量子計算が実行可能である事の基礎的実証実験を行います。また、実現に必要な可変電子素子・理想電子素子の開発を並行して行います。電気機械回路の知見を応用し、アナログ・デジタル集積回路などを用いて大規模実装への道筋をつけます。

越野 幹人

トポロジカル超精密原子層物質の創成

研究代表者
主たる共同研究者
植村 卓史
一杉 太郎
研究概要

原子層物質からなるナノリボン、2次元ネットワーク、3次元曲面物質等の幾何学的構造体「超精密原子層」を実現し、原子層トポロジカルバンドエンジニアリングの基礎を確立します。物性理論、有機化学、材料工学の研究者がチームを組み、トポロジカル物性を持つ超精密原子層を理論的に予言、多孔性金属錯体(MOF)のナノ空間技術を用いて創成、革新的な物性を持つデバイスを実現します。

山本 洋平

自己組織化トポロジカル有機マイクロ共振器の開発

研究代表者
主たる共同研究者
山下 兼一
吉岡 宏晃
研究概要

分子の自己組織化過程の経時変化の観察と解析により、集合構造が精密に制御されたトポロジカル有機マイクロ共振器構造を構築します。作製したトポロジカルマイクロ光共振器から、高指向性円偏光レーザー、先端光渦レーザー、有機室温ポラリトンレーザーなど、トポロジカルな特徴をもつ有機レーザーの実現を目指します。作製した共振器を用いた、外部環境変化を敏感に検知可能な高感度センシング素子の開発を行います。

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