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超大容量通信の実現に向けて、量子デバイス・回路技術を用いた信号処理、量子メモリなど未踏技術の開発が必要です。その中で、超伝導量子ビットデバイスは、固体デバイスとして最も長いデコヒーレンス時間を示し、また集積化が可能かつ低消費エネルギー性を備えたデバイスとして期待されています。

本研究では、今まで開発してきた窒化ニオブ(NbN)超伝導薄膜、接合技術を発展させ、超伝導量子ビットに適した低電流密度、高品質NbN/AlN/NbNトンネル接合の作製技術と極低温計測の開発を行い、量子もつれや量子重ね合わせなどの極めて脆弱な量子状態を壊すことなく、制御・転送・演算などを行うための回路技術の実現を目指しています。

● 高品質、低電流密度（Jc:1A/cm²）NbN/AlN/NbNトンネル接合を開発しました。(図1)

● 極低温(10mK)における極微小電流（nA）計測システムを開発しました。