がなければ ︑新たなものは生まれて こない ︒ また︑私の研究室の実験技術のレベルの高さを求めて ︑世界中の理論研究者から実験の協力要請をいただく︒面白そ うだと思 ったら︑できる限り協力するように 心が けている ︒ その中で︑新たな理論も構築 しているし︑而向い型論研究を見つけ出すこともできる ︒ 研究者を招待し︑ 1カ月程度︑滞在していただき︑

古澤 明著 インターナショナル新書 『光の量子コンピューター』 より © 2019 Furusawa Akira

議論する と い った ことも行っている ︒﹁ク レイジ ー﹂なベン チ ャー企業の 社長との 共同開発
さらに︑このシュレ lディンガ!の猫状態の量子テレポ lテ￨ションの 実験に大きな貢献を果たしたものに︑﹁ミラ 1 マウン ト﹂ と呼ばれる装置がある ︒ ミラ l マウントは︑埼玉県所沢市にあるベンチャー企業ファ ー ストメカニカルデザイン (FMD) との共同開発
仁よるものだ ︒F M Dの野口康博社長 の ﹁クレイジー﹂さが気に入り︑ 2006年から共同開発を行っている ︒
きっか けは︑ 同年に私が N H Kの ﹁プ ロフェッショナル仕事の流儀﹄ に出演したことだった ︒ ミラ l マワントを独自に開発している野口社長が︑この番組を観て ︑﹁高性能なミラ 1 マウントを作ったので ︑是非使ってほしい﹂と私に連絡してきたのだ ︒
それに対し︑私は﹁高性能と言 われでもわからないので︑性能を数値で示してほしい﹂と返答し ︑実験で求められる性能を示した︒
実は この言葉の裏には﹁自分が提示した数値を測定できるメ ーカーは世界中探しても存在しないので︑まあ無理だろう﹂という気持ちがあった ︒半ばお断りするつもりで 言った 言葉だったのである ︒と ころが︑驚くべきことに ︑約3カ月後︑野口社長が﹁測定用の光学実験室を作ってしまいました﹂と 言 いながら私の研究室にや ってきたのである ︒ ﹁あれ? 断ったつもりだ138t
第5罪 制i 題打開へ の ~Iî イ i139

写真提供 FMD(FirslMechanicalDeslgn)ている。

トルも掘って繍強しファースト メカニカルデザイ ン社の実験室奥の実験台 (光学定鍍)の床下は、自宅の一室を約 1メったのに ﹂と思いな︑がら︑ 野口社長 の訪 問を受け入れ︑ 話を聞いて度肝を抜か された ︒自︑ コンクリートで 同めて土台を安定させ︑ その上に光宅の床下の土を 1メー ト ルほど掘 り学定盤(水平な台)を置い て実験室を作ってしまったというのである ︒ 普通︑向宅の床下を 1メートルも柵るなどという ことは考えられない ︒ ﹁こんなクレイジーな人は見たことがな い
し と思うと 同時に︑そ の根性と熱意に私は大きな感銘を受けた ︒

古澤 明著 インターナショナル新書 『光の量子コンピューター』 より © 2019 Furusawa Akira

実は︑それまでは︑アメリカ 国立 標 準技術 研 究 所 (NlS T) からスピンアウトした企業が高性能なミラl マウントを製造 し ており︑私もそこから この装 置を調達して いた︒ リーさんと いう 方が作っていたので︑ ﹁リl ス・マウント ﹂ と呼ばれていた ︒ しかし︑高齢になったリ ーさん は仕事を リタイアし︑製 造技術 をドイツの企業に売却してしま った︒ ところが︑その企業には︑リ ー ス ・マワン卜のような高性能 なミラ l マウント を製造することができず︑困っていたところだったのだ ︒ そんなと ころに野 口社長が現れたことは︑今野口社長との共同開発は︑ 最初からうまくい ったわけではなか った︒私の 研究室では︑干渉計を使って︑ 2本 の光 ビl ムを干渉させ︑ 100% にて量 子もつれを生成している が限りなく近い効率で干渉させ る必要がある ︒
ところが︑時間 の経過とともに ミラ l マウン
ずれてきてしまトのミラ ーの角 度が少しずつ ︑うため︑ たとえリ1 ス・マウ ントであってもセッテ ィングが数時間しかもた ないのが現状
卜ご‑コ︑ s︒
+卜︐ b︑~~ Dr.!

それに対し︑ 最初︑ 野口社長には︑ 4個の︑ラ l マウントで︑ 1週間もた せることを要求した ︒ その後︑実験のレベルが上がったのに伴い︑ 今度は ︑加個のミラ l マウントで︑

140
難題打開 への布石
んき.r.
:、告に141

思えば︑非常に不思議な巡り合わせであった ︒

要求は 世界最高水準

ラーマウン 卜界最高水準の精度を誇 る、光学実験の要。中央の穴の部分に、必要に応じ
写真提供:FMD(Fi"tMechanicalDesign)
ミラーをセ y 卜する 。

そうした ときは︑光路の途中に相応 の長さ の光フ ァイ バーを介して︑パ ルスl つ分だ け位
相が遅 れるよう︑光が飛ぶ距離をかせげばい い︒ ところが︑ レーザ ー光を光フ ァイバ ー内に導入する市販 の装置の 性能が低いという問題が あっ た︒ 入射さ せた光のうち︑別 %程度しか光 ファイ バ ーの 中に入 っていか な いのだ︒
光ファ イバー に レーザ ー光を入れる際︑最も重要な ことは光 ファイバ ーとレーザ ー光 の古澤 明著 インターナショナル新書 『光の量子コンピューター』 より © 2019 Furusawa Akira

光線の軸が 完全に 合っ ていることであり︑ そうな ってい れば︑光 ファイ バー の中 に光を 1球体 ﹂の中心に光 ファ イバ ー0 0 %近く入れることができる︒ そ のためには︑ 回転する ﹁の先端 (入射ポ イント)が来るようでなければならない ︒ とこ ろが ︑ 一般 的な アラ イナーを調 べてみると︑光フ ァイバーの先端が回転の中心にな いため︑ 回転させ ると光 ファイ バーの軸がずれて︑ レーザー光の軸と合わなくなってしまい︑光の 一部が損失してい る こと が判明したのである ︒
そ こで︑私は野口 社長と共同で︑光フ ァイバーの軸 LL光線の軸が完全 に 一致するような精密な治具を開発したのである︒単純な発想であり︑今となっては︑な︑ぜ︑今まで 誰 も考案しなか ったのかが不思議なくらいだ ︒

そして︑これにより︑入光率はmm%を達成した ︒ 野口社長 は技能オリンピ ックで 金︑ ﹁メダルをと った人に作ってもらっているので︑図面を見せても他人には真似できない ﹂ と豪語する︒ もちろん特許も取得した ︒ 現在︑ F M Dでは︑このアライナ ーも 市販しており︑世界中で売れている︒
そして ︑ ζのアライナ ーの開発によ って実現したの︑が︑第6章で紹介す る︑2013年に実験に成功した 1万の光パルスの量子もつれである ︒
このように︑世界初の実験を成功させるためには︑世界最高水準の機器や装置が不可欠だ︒ 実際︑私たちの実験はすで に市販品では追い付かないレベルに達している ︒極限までチューニングしなければならないため︑実験装置の中に︑たとえネジ l本といえども︑ ブラ ック ボ ックスがあ ってはならないのである ︒ そ のため︑ 実験に必要な技術は 自分た ちで︑ 自作 の開発する以外に道はなく︑実験装置はほとんどすべてが最先端の性能をも っ・
7えオリジナルだ ︒私たちは実験装置のすべてを知り尽くしている ︒逆に︑そこまでしなければ︑最先端の成果を上げることはできない ︒だからこそ︑私たちには誰にも負けない自信がある︒

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第5i;
! 難題打 1:;
1への布石

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結局︑ 私た ちの 研究 は︑ 地道な機器や装置 の開発の積み重ねが中心で あり︑ それが実験

古津明著インターナショナノレ新書『光の量子コンピューター』より e201
9FurusawaAkiraの成功を支えている ︒他人が 簡単には真似 できない ようなものを l つずつ 地道に作っていく ことが ︑世界 のトップを走り続け るた め の路訣と いえ るだろう︒

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