仙場浩一 (Kouichi Semba) - マイポータル

基本情報

所属: 東京大学大学院理学系研究科物理学専攻特任研究員
: 国立研究開発法人情報通信研究機構未来ICT研究所上席研究員

学位: 博士(工学)(東京大学)

研究者番号: 50393773
ORCID iD: https://orcid.org/0000-0002-8446-0850
J-GLOBAL ID: 201801010758431928
researchmap会員ID: B000287115

外部リンク

研究キーワード

研究分野

自然科学一般 / 数理物理、物性基礎 /

経歴

2021年6月 - 現在

東京大学, 大学院理学系研究科フォトンサイエンス研究機構, 特任教授
2013年10月 - 現在

国立研究開発法人情報通信研究機構, 未来ICT研究所フロンティア創造総合研究室, 上席研究員
2012年5月 - 2013年10月

国立情報学研究所, 量子情報国際研究センター, 特任教授
2003年7月 - 2012年5月

日本電信電話株式会社(NTT), 物性科学基礎研究所超伝導量子物理研究グループ, グループリーダー
1987年7月 - 2012年5月

日本電信電話株式会社 (NTT), 物性科学基礎研究所
2002年5月 - 2003年5月

デルフト工科大学応用物理学科, J. E. Mooij研究室, 客員研究員
1985年4月 - 1987年6月

日本電信電話株式会社(NTT), 茨城電気通信研究所

学歴

1985年4月 - 2002年6月

東京大学大学院工学系研究科学位取得
1983年4月 - 1985年3月

東京大学大学院理学系研究科

主要な論文

103

Quantum circuit synthesis via a random combinatorial search

Sahel Ashhab, Fumiki Yoshihara, Miwako Tsuji, Mitsuhisa Sato, Kouichi Semba

Physical Review A 109(5) 2024年5月6日
High-frequency suppression of inductive coupling between flux qubit and transmission line resonator

Sahel Ashhab, Ziqiao Ao, Fumiki Yoshihara, Adrian Lupascu, Kouichi Semba

Physica Scripta 99(4) 2024年4月1日
Controlling qubit-oscillator systems using linear parameter sweeps

Sahel Ashhab, Tomoko Fuse, Fumiki Yoshihara, Sunmi Kim, Kouichi Semba

New Journal of Physics 25(9) 093011-093011 2023年9月1日
Extremely large lamb shift in a deep-strongly coupled circuit QED system with a multimode resonator.

Ao Z, Ashhab S, Yoshihara F, Fuse T, Kakuyanagi K, Saito S, Aoki T, Semba K

Scientific reports 13(1) 2023年7月
Numerical analysis of quantum circuits for state preparation and unitary operator synthesis

Sahel Ashhab, Naoki Yamamoto, Fumiki Yoshihara, Kouichi Semba

Physical Review A 106(2) 2022年8月23日
Deterministic three-photon down-conversion by a passive ultrastrong cavity-QED system

Koshino, K., Shitara, T., Ao, Z., Semba, K.

Physical Review Research 4(1) 2022年1月6日
Speed limits for two-qubit gates with weakly anharmonic qubits

Ashhab, S., Yoshihara, F., Fuse, T., Yamamoto, N., Lupascu, A., Semba, K.

Physical Review A 105(4) 2022年
Nonclassicality of open circuit QED systems in the deep-strong coupling regime

Tomohiro Shitara, Motoaki Bamba, Fumiki Yoshihara, Tomoko Fuse, Sahel Ashhab, Kouichi Semba, Kazuki Koshino

New Journal of Physics 23(10) 2021年10月
Enhanced coherence of all-nitride superconducting qubits epitaxially grown on silicon substrate

Sunmi Kim, Hirotaka Terai, Taro Yamashita, Wei Qiu, Tomoko Fuse, Fumiki Yoshihara, Sahel Ashhab, Kunihiro Inomata, Kouichi Semba

COMMUNICATIONS MATERIALS 2(1) 2021年9月
Hamiltonian of a flux qubit-LC oscillator circuit in the deep-strong-coupling regime

Fumiki Yoshihara, Sahel Ashhab, Tomoko Fuse, Motoaki Bamba, Kouichi Semba

Scientific Reports 12(1) 2020年8月18日
π phase shifter based on NbN-based ferromagnetic Josephson junction on a silicon substrate.

Yamashita T, Kim S, Kato H, Qiu W, Semba K, Fujimaki A, Terai H

Scientific reports 10(1) 13687-13687 2020年8月
Spectrum of the Dicke model in a superconducting qubit-oscillator system

S. Ashhab, Y. Matsuzaki, K. Kakuyanagi, S. Saito, F. Yoshihara, T. Fuse, K. Semba

Physical Review A 99(6) 2019年6月18日
Fast amplification and rephasing of entangled cat states in a qubit-oscillator system

Z. Xiao, T. Fuse, S. Ashhab, F. Yoshihara, K. Semba, M. Sasaki, M. Takeoka, J. P. Dowling

Physical Review A 99(1) 2019年1月16日
Inversion of Qubit Energy Levels in Qubit-Oscillator Circuits in the Deep-Strong-Coupling Regime

Yoshihara, F., Fuse, T., Ao, Z., Ashhab, S., Kakuyanagi, K., Saito, S., Aoki, T., Koshino, K., Semba, K.

Physical Review Letters 120(18) 2018年5月3日
Erratum: Publisher Correction: Observation of dark states in a superconductor diamond quantum hybrid system (Nature communications (2014) 5 (3424))

Xiaobo Zhu, Yuichiro Matsuzaki, Robert Amsüss, Kosuke Kakuyanagi, Takaaki Shimo-Oka, Norikazu Mizuochi, Kae Nemoto, Kouichi Semba, William J. Munro, Shiro Saito

Nature communications 9 16202 2018年3月29日
Efficient Single-Photon Coupling from a Nitrogen-Vacancy Center Embedded in a Diamond Nanowire Utilizing an Optical Nanofiber

Yuya Yonezu, Kentaro Wakui, Kentaro Furusawa, Masahiro Takeoka, Kouichi Semba, Takao Aoki

SCIENTIFIC REPORTS 7 2017年10月
Superradiance phase transition in the presence of parameter fluctuations

S. Ashhab, K. Semba

Physical Review A 95(5) 2017年5月11日
Characteristic spectra of circuit quantum electrodynamics systems from the ultrastrong- to the deep-strong-coupling regime

Yoshihara, F., Fuse, T., Ashhab, S., Kakuyanagi, K., Saito, S., Semba, K.

Physical Review A 95(5) 2017年5月9日
Discovery of a stable molecular state consisting of photons and an artificial atom

Shiro Saito, Kosuke Kakuyanagi, Sahel Ashhab, Fumiki Yoshihara, Tomoko Fuse, Kouichi Semba

NTT Technical Review 15(5) 2017年5月1日
Simple method for fabrication of diamond nanowires by inductively coupled plasma reactive ion etching

Kentaro Wakui, Yuya Yonezu, Takao Aoki, Masahiro Takeoka, Kouichi Semba

JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS 56(5) 2017年5月
4-3 new regime of circuit quantum electro dynamics

Kouichi Semba, Fumiki Yoshihara, Tomoko Fuse, Sahel Ashhab, Kosuke Kakuyanagi, Shiro Saito

Journal of the National Institute of Information and Communications Technology 64(1) 65-70 2017年
Superconducting qubit–oscillator circuit beyond the ultrastrong-coupling regime

Fumiki Yoshihara, Tomoko Fuse, Sahel Ashhab, Kosuke Kakuyanagi, Shiro Saito, Kouichi Semba

Nature Physics 13(1) 44-47 2017年1月
Characterization and Control of Measurement-Induced Dephasing on Superconducting Flux Qubit with a Josephson Bifurcation Amplifier

Kosuke Kakuyanagi, Yuichiro Matsuzaki, Tatsuya Baba, Hayato Nakano, Shiro Saito, Kouichi Semba

JOURNAL OF THE PHYSICAL SOCIETY OF JAPAN 85(10) 2016年10月
Hybrid quantum magnetic-field sensor with an electron spin and a nuclear spin in diamond

Matsuzaki, Y., Shimo-Oka, T., Tanaka, H., Tokura, Y., Semba, K., Mizuochi, N.

Physical Review A 94(5) 2016年8月24日
Observation of collective coupling between an engineered ensemble of macroscopic artificial atoms and a superconducting resonator

Kosuke Kakuyanagi, Yuichiro Matsuzaki, Corentin Deprez, Hiraku Toida, Kouichi Semba, Hiroshi Yamaguchi, William J. Munro, Shiro Saito

PHYSICAL REVIEW LETTERS 117(21) 2016年6月14日
Superconductor-diamond hybrid quantum system

Kouichi Semba, Fumiki Yoshihara, Jan E. S. Johansson, Xiaobo Zhu, Norikazu Mizuochi, William J. Munro, Shiro Saito, Kosuke Kakuyanagi, Yuichiro Matsuzaki

Lecture Notes in Physics 911 515-538 2016年招待有り
Optically detected magnetic resonance of high-density ensemble of NV^- centers in diamond

Matsuzaki, Y., Morishita, H., Shimooka, T., Tashima, T., Kakuyanagi, K., Semba, K., Munro, W.J., Yamaguchi, H., Mizuochi, N., Saito, S.

Journal of Physics Condensed Matter 28(27) 2016年
Analysis of the spectroscopy of a hybrid system composed of a superconducting flux qubit and diamond NV- centers

H. Cai, Y. Matsuzaki, K. Kakuyanagi, H. Toida, X. Zhu, N. Mizuochi, K. Nemoto, K. Semba, W. J. Munro, S. Saito …

JOURNAL OF PHYSICS-CONDENSED MATTER 27(34) 2015年9月査読有り
Observation of quantum Zeno effect in a superconducting flux qubit

K. Kakuyanagi, T. Baba, Y. Matsuzaki, H. Nakano, S. Saito, K. Semba

NEW JOURNAL OF PHYSICS 17 2015年6月査読有り
Improving the lifetime of the NV center ensemble coupled with a superconducting flux qubit by applying magnetic fields

Yuichiro Matsuzaki, Xiaobo Zhu, Kosuke Kakuyanagi, Hiraku Toida, Takaaki Shimooka, Norikazu Mizuochi, Kae Nemoto, Kouichi Semba, W. J. Munro, Hiroshi Yamaguchi …

PHYSICAL REVIEW A 91(4) 2015年3月31日
Improving the Coherence Time of a Quantum System via a Coupling to a Short-Lived System

Yuichiro Matsuzaki, Xiaobo Zhu, Kosuke Kakuyanagi, Hiraku Toida, Takaaki Shimo-Oka, Norikazu Mizuochi, Kae Nemoto, Kouichi Semba, William J. Munro, Hiroshi Yamaguchi …

PHYSICAL REVIEW LETTERS 114(12) 2015年3月
Scalable quantum computation architecture using always-on Ising interactions via quantum feedforward

Satoh, T., Matsuzaki, Y., Kakuyanagi, K., Munro, W.J., Semba, K., Yamaguchi, H., Saito, S.

Physical Review A - Atomic, Molecular, and Optical Physics 91(5) 2015年
18aAC-1 超伝導磁束量子ビットとマイクロ波キャビティを用いた超強結合の実現にむけて(理論)

松崎雄一郎, 角柳孝輔, ランバートネイル, 石田夏子, 樋田啓, Munro W. J., 仙場浩一, 山口浩司, 齊藤志郎

日本物理学会講演概要集 70 534-534 2015年
18aAC-8 共鳴周波数の3倍でパラメタ励振された非線形超伝導体共振回路応答

吉原文樹, 布施智子, 角柳孝輔, 齊藤志郎, 山口浩司, 越野和樹, 仙場浩一

日本物理学会講演概要集 70 540-540 2015年
Improving the coherence time of a quantum system via a coupling with an unstable system

Yuichiro Matsuzaki, Xiaobo Zhu, Kosuke Kakuyanagi, Hiraku Toida, Takaaki Shimo-Oka, Norikazu Mizuochi, Kae Nemoto, Kouichi Semba, William J. Munro, Hiroshi Yamaguchi …

2014年4月8日
Observation of dark states in a superconductor diamond quantum hybrid system

Xiaobo Zhu, Yuichiro Matsuzaki, Robert Amsuess, Kosuke Kakuyanagi, Takaaki Shimo-Oka, Norikazu Mizuochi, Kae Nemoto, Kouichi Semba, William J. Munro, Shiro Saito

NATURE COMMUNICATIONS 5 2014年4月
Towards Realizing a Quantum Memory for a Superconducting Qubit: Storage and Retrieval of quantum states

Shiro Saito, Xiaobo Zhu, Robert Amsüss, Yuichiro Matsuzaki, Kosuke Kakuyanagi, Takaaki Shimo-Oka, Norikazu Mizuochi, Kae Nemoto, William J. Munro, Kouichi Semba

PHYSICAL REVIEW LETTERS 111(10) 2013年8月19日
Experimental analysis of the measurement strength dependence of superconducting qubit readout using a Josephson bifurcation readout method

Kakuyanagi, K., Kagei, S., Koibuchi, R., Saito, S., Lupa?cu, A., Semba, K., Nakano, H.

New Journal of Physics 15 2013年
Coherent coupling between a superconducting qubit and a spin ensemble

Shiro Saito, Xiaobo Zhu, William John Munro, Kouichi Semba

NTT Technical Review 10(9) 2012年9月
Theoretical and experimental study of quantum nondemolition measurement using an electric circuit

Kakuyanagi, K., Saito, S., Nakano, H., Semba, K.

NTT Technical Review 10(9) 2012年
Coherent growth of superconducting TiN thin films by plasma enhanced molecular beam epitaxy

Krockenberger, Y., Karimoto, S.-I., Yamamoto, H., Semba, K.

Journal of Applied Physics 112(8) 2012年
Coherent coupling of a superconducting flux-qubit to an electron spin ensemble in diamond

Xiaobo Zhu, Shiro Saito, Alexander Kemp, Kosuke Kakuyanagi, Shin-ichi Karimoto, Hayato Nakano, William J. Munro, Yasuhiro Tokura, Mark S. Everitt, Kae Nemoto …

Nature(Nat.) 478(7368) 221-224 2011年11月23日
Dephasing of a superconducting qubit induced by photon noise

Patrice Bertet, Irinel Chiorescu, Guido Burkard, Kouichi Semba, C. J. P. M. Harmans, David P. DiVincenzo, J. E. Mooij

2011年
A superconducting qubit as a quantum transformer routing entanglement between a microscopic quantum memory and a macroscopic resonator

Alexander Kemp, Shiro Saito, William J. Munro, Kae Nemoto, Kouichi Semba

PHYSICAL REVIEW B 84(10) 2010年8月25日
Coherent Operation of a Gap-tunable Flux Qubit

Xiaobo Zhu, Alexander Kemp, Shiro Saito, Kouichi Semba

APPLIED PHYSICS LETTERS 97(10) 2010年8月24日
Quantum Zeno effect with a superconducting qubit

Matsuzaki, Y., Saito, S., Kakuyanagi, K., Semba, K.

Physical Review B - Condensed Matter and Materials Physics 82(18) 2010年6月10日
Generation of Non-Classical Microwave Photon States in an Inductor-Capacitor Resonator Coupled to a Superconducting Flux Qubit

Kosuke Kakuyanagi, Seiichiro Kagei, Shiro Saito, Hayato Nakano, Kouichi Semba

APPLIED PHYSICS EXPRESS 3(10) 2010年
Electrical detection and magnetic-field control of spin states in phosphorus-doped silicon

H. Morishita, L. S. Vlasenko, H. Tanaka, K. Semba, K. Sawano, Y. Shiraki, M. Eto, K. M. Itoh

Physical Review B - Condensed Matter and Materials Physics 80(20) 205206 2009年11月24日査読有り
Quantum time evolution in a qubit readout process with a Josephson bifurcation amplifier.

Nakano H, Saito S, Semba K, Takayanagi H

Physical review letters 102(25) 2009年6月26日
Quantum state control, entanglement, and readout of the Josephson persistent-current qubit

K. Semba, J. Johansson, K. Kakuyanagi, H. Nakano, S. Saito, H. Tanaka, H. Takayanagi

Quantum Information Processing 8(2-3) 199-215 2009年6月

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MISC

準結晶の電子構造について(クエイサイクリスタルの構造と物性,科研費研究会報告)

仙場浩一

物性研究 48(2) A74-A76 1987年
31a-TD-4 層状超伝導体に於ける面内・面間ペアの共存条件

仙場浩一, 栗原進

年会講演予稿集 45(3) 231-231 1990年3月16日
27p-PS-98 Ba_2YCu_3O_7単結晶の磁気抵抗効果と超伝導ゆらぎ

仙場浩一, 石井隆生, 松田梓

春の分科会講演予稿集 1991(3) 377-377 1991年3月11日
12p-PSB-58 YB_2(Cu_<1-x>Zn_x)_3O_y磁場中輸送特性の酸素量依存性

仙場浩一, 松田梓

日本物理学会講演概要集. 秋の分科会 1993(3) 381-381 1993年9月20日
21aTL-3 Flux-qubit のパルス測定 : readout fidelity

仙場浩一, Chiorescu I., Harmans C. J. P. M., Mooij J. E., 中村泰信

日本物理学会講演概要集 58(2) 580-580 2003年8月15日
21aTL-1 超伝導磁束量子ビットの読み出しの温度依存性

齊藤志郎, 田中弘隆, 中ノ勇人, 仙場浩一, 上田正仁, 高柳英明

日本物理学会講演概要集 58(2) 579-579 2003年8月15日
超伝導量子ビットの現状と課題 (特集材料開発からみた量子コンピューター)

仙場浩一

機能材料 23(12) 29-42 2003年12月
超伝導磁束量子ビットの単一回読み出し (特集量子情報技術)

仙場浩一

NTT技術ジャ-ナル 16(1) 42-45 2004年1月
27pYG-15 巨視的重ね合わせ状態間の多光子吸収過程(微小金属/超伝導体/ジョセフソン結合)(領域4)

齊藤志郎, Thorwart M., 田中弘隆, 中ノ勇人, 仙場浩一, 上田正仁, 高柳英明

日本物理学会講演概要集 59(1) 680-680 2004年3月3日
28aYA-3 超伝導磁束量子状態を用いた量子ビット(領域4シンポジウム : 固体素子における量子情報操作の可能性)(領域4)

田中弘隆, 齊藤志郎, 沓澤竜弥, 上田正仁, 中ノ勇人, 仙場浩一, 高柳英明

日本物理学会講演概要集 59(1) 681-681 2004年3月3日
27aYD-7 超伝導リングにおける巨視的量子重ね合わせの実現(超伝導)(領域6)

田中弘隆, 齊藤志郎, 沓澤竜弥, 仙場浩一, 高柳英明

日本物理学会講演概要集 59(1) 792-792 2004年3月3日
12aTM-5 超伝導リングでの巨視 2 準位状態の位相測定(超伝導, 領域 6)

田中弘隆, 沓澤竜弥, 斉藤志郎, 仙場浩一, 高柳英明

日本物理学会講演概要集 59(2) 696-696 2004年8月25日
26pYT-10 超伝導磁束量子ビットにおける多光子ラビ振動の観測(微小超伝導体,領域4(半導体, メゾスコピック系・局在))

齊藤志郎, 沓澤竜弥, 目野誉善, 田中弘隆, 上田正仁, 中ノ勇人, 仙場浩一, 高柳英明

日本物理学会講演概要集 60(1) 651-651 2005年3月4日
20aWF-7 超伝導磁束量子ビットにおける最近の研究(微小ジョセフソン接合,領域4(半導体,メゾスコピック系・局在))

仙場浩一

日本物理学会講演概要集 60(2) 529-529 2005年8月19日
20aWF-10 環境と結合した超伝導磁束量子ビットのラビ振動(微小ジョセフソン接合,領域4(半導体,メゾスコピック系・局在))

齊藤志郎, 沓澤竜弥, 目野誉善, 田中弘隆, 上田正仁, Johansson Jan, 仙場浩一, 高柳英明

日本物理学会講演概要集 60(2) 530-530 2005年8月19日
Spectroscopy of Sr2RuO4/Ru junctions in eutectic

H. Yaguchi, K. Takizawa, M. Kawamura, N. Kikugawa, Y. Maeno, T. Meno, T. Akazaki, K. Semba, H. Takayanagi

LOW TEMPERATURE PHYSICS, PTS A AND B 850 543-+ 2006年査読有り
超伝導を用いた量子ビットの最近の進展 : 見えてきたLC共振量子との相互作用

仙場浩一

電子情報通信学会技術研究報告. SCE, 超伝導エレクトロニクス 105(575) 37-42 2006年1月20日
30aXC-3 磁束量子ビットの縮退点近傍でのコヒーレンス時間(30aXC 微小ジョセフソン接合,領域4(半導体,メゾスコピック系・局在))

角柳孝輔, 齋藤志郎, 仙場浩一, 高柳英明

日本物理学会講演概要集 61(1) 704-704 2006年3月4日
24aXJ-4 ジョセフソンLC回路を介した超伝導量子ビット間の量子ゲート(24aXJ 微小接合,領域4(半導体,メゾスコピック系・局在))

角柳孝輔, 中ノ勇人, 上田正仁, 仙場浩一

日本物理学会講演概要集 61(2) 534-534 2006年8月18日
CS-6-5 LC共振量子・超伝導磁束量子ビット結合系での量子状態操作(CS-6.量子ビットの現在、量子コンピューティングの将来,シンポジウム)

仙場浩一

電子情報通信学会ソサイエティ大会講演論文集 2006(2) "S-18"-"S-19" 2006年9月7日

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書籍等出版物

Principles and methods of quantum information technologies

Yamamoto, Yoshihisa, Semba, Kouichi (担当:共編者(共編著者))

Springer 2016年 (ISBN: 9784431557555)

共同研究・競争的資金等の研究課題

量子情報デバイス研究開発における数理科学的連携探索

日本学術振興会科学研究費助成事業基盤研究(B) 基盤研究(B) 2014年7月 - 2019年3月

廣川真男, 小坂英男, 中村泰信, 根本香絵, 大下承民, 仙場浩一, 橋詰富博, 樋口雄介, 市村厚一, 峯拓矢, Munro W. J., Neidhardt H., 野村祐司, 小栗栖修

仙場浩一

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共同研究・競争的資金等の研究課題

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