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J-GLOBAL ID：201702271694946644   整理番号：17A1512775

今後のICT活用と社会の発展 2.電子情報通信サービス利用者からの本会への期待 2-3 サイエンス関係 2-3-6 イーサクロック-どこでも光格子時計-

著者 (1件)： 香取秀俊 (東大 大学院工学系研究科)
資料名： 電子情報通信学会誌  (Journal of the Institute of Electronics, Information and Communication Engineers)
巻： 100  号： 11  ページ： 1303-1308  発行年： 2017年11月01日 
JST資料番号： F0019A  ISSN： 0913-5693  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 解説  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 20世紀半ばまで時間は地球の自転で定義されてきたが潮汐摩擦で遅くなるので,原子の振動をもとに1秒を定義する原子時計が発明された。本論文では,原子の状態観測に伴う量子雑音のために振り子の振動数を正確に決めるには時間がかかるので,量子雑音を低減するために光の定在波によるシュタルクシフトを使って原子を閉じ込め,100万原子の同時観測を可能にする光格子時計について述べた。1967年にセシウム原子の振動数を基準にして定義された10桁の1秒の精度は今では15桁を保証する国際原子時として共有されているが,ストロンチウム原子を用いた光格子時計の精度の上限は18桁である。異なる場所の異種原子の光格子時計群を構築し,周波数比較を行うことで物理定数の安定性の検証や相対論的測地用センサとして機能することを説明した。また,光格子時計を光ファイバでつなげて時計のインターネットを作ると2地点間の重力ポテンシャル差計として機能し,実時間で地下の構造を観測するクラウドセンサや低軌道通信衛星のマスタクロックに有効である。さらに,桁違いの精度がタイミング同期において全く違うシステム最適化を可能にすることを論じた。

シソーラス用語： *情報技術 ,  *通信技術 ,  利用者 ,  原子時計 ,  クロック ,  安定性 ,  相対論 ,  インターネット ,  重力ポテンシャル ,  センサ ,  通信衛星 ,  同期
準シソーラス用語： *ICT ,  イーサクロック ,  クラウドセンサ ,  セシウム原子 ,  タイミング同期 ,  光格子時計

分類 (2件)： その他の情報処理  (JE15050M) ,  電話・データ通信・交換一般  (ND11010T)

引用文献 (8件)：

• H.G. Dehmelt, ′′Mono-ion oscillator as potential ultimate laser frequency standard,′′ IEEE Trans. Instrum. Meas., vol. IM-31, no. 2, pp. 83-87, 1982.
• 香取秀俊,′′光格子時計-シュタルク効果をエンジニアリングする-(現代物理のキーワード),′′物学誌,vol.72, no.2, pp.84-85, 2017.
• H. Katori, Spectroscopy of Strontium Atoms in the Lamb-Dicke Confinement, p. 323-330, World Scientific, 2001.
• I. Ushijima, M. Takamoto, M. Das, T. Ohkubo, and H. Katori, ′′Cryogenic optical lattice clocks,′′ Nature Photonics, vol. 9, no. 3, pp. 185-189, 2015.
• N. Nemitz, T. Ohkubo, M. Takamoto, I. Ushijima, M. Das, N. Ohmae, and H. Katori, ′′Frequency ratio of Yb and Sr clocks with 5×10^-17 uncertainty at 150 seconds averaging time,′′ Nature Photonics, vol. 10, no. 4, pp. 258-261, 2016.

タイトルに関連する用語 (9件)： ICT ,  活用 ,  社会 ,  発展 ,  電子情報通信 ,  サービス ,  期待 ,  サイエンス ,  光格子時計