- 2022/09 - 本田財団 2022 本田賞 300 億年に 1 秒しか狂わない光格子時計を発明
- 2022/08 - 一般社団法人 電気学会 2022年電子・情報・システム部門誌 優秀論文賞 光格子時計の高精度周波数伝送の全ファイバ化
- 2021/09 - Breakthrough Initiatives Breakthrough Prize in Fundamental Physics Research and development of optical lattice clocks
- 2020/12 - The Micius Quantum Foundation The Micius Quantum Prize 2020
- 2020/09 - 服部報公会 第90回 服部報公会 90周年特別賞 科学技術における時間の高精度化や高度利用に関わる優れた研究
- 2017/11 - 茨城県科学技術振興財団 第14回 江崎玲於奈賞 光格子時計の考案,実証および高精度化
- 2017 - Tubingen University (Germany) Distinguished Guest Professorship (2017-2022)
- 2015/03 - 日本学士院 日本学士院賞 光格子時計の発明とその開発
- 2015/02 - 応用物理学会 第16回 応用物理学会業績賞 光格子時計の先駆的研究
- 2014/11 - 内閣府 紫綬褒章 (2014年 秋) 量子エレクトロニクス研究の功績
- 2014 - Tubingen University (Germany) Distinguished Guest Professorship (2014-2017)
- 2013/11 - 仁科記念財団 2013年度 仁科記念賞 光格子時計の発明
- 2013/05 - 藤原科学財団 第54回 藤原賞 光格子時計の発明と実現による高精度原子時計技術の開発
- 2013/03 - 東レ科学振興会 第53回 東レ科学技術賞 光格子時計の発明と原子時計の超高精度化
- 2012/01 - 朝日新聞社 2011年度 朝日賞 光格子時計に関する研究
- 2011/04 - 文部科学省 科学技術分野の文部科学大臣表彰・科学技術賞・研究部門 光格子時計の研究
- 2011/03 - 応用物理学会 第12回光・量子エレクトロニクス業績賞(宅間宏賞) 光格子時計の開拓
- 2011 - The Philipp Franz von Siebold Prize 2011 The Philipp Franz von Siebold Prize
- 2010/04 - 市村清新技術財団 第42回 市村学術賞・特別賞 光格子時計の提案・実証による新たな原子時計手法の確立
- 2008 - IEEE RABI AWARD For outstanding contributions to the invention and development of an optical lattice clock
- 2006/10 - 日本IBM 第20回 日本IBM科学賞 超高精度原子時計を実現する「光格子時計」の開発
- 2006 - 丸文財団 丸文学術特別賞 「光格子時計」手法による超高精度原子時計の実現
- 2005/03 - 日本学術振興会 第1回日本学術振興会賞 光格子を用いた超高精度・原子時計の開発
- 2005 - Springer Nature 2005's Julius Springer Prize for Applied Physics "For his pioneering work on ultrahigh precision optical clocks and its enormous impact on basic research as well as on a great variety of applications
- 2005 - The European Frequency and Time Forum (EFTF) The European Frequency and Time Award For a brilliant break-through in the field of optical frequency standards
- 2001 - 財団法人 丸文研究交流財団, 丸文研究奨励賞
- 2001 - 社団法人 日本物理学会, 第6回論文賞
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