第17屆物性科學跨領域研究會（領域聯合研究會）在名古屋工業大學及線上起伏同步召開，同時舉辦了第18屆（2023年）凝聚態科學獎獲獎者的頒獎儀式。本年度的獲獎者分別是實驗部門的東京工業大學超智慧社會卓越教育院的米田淳特任副教授和理論部門的北海道大學研究生院理學研究院物理可用能學部門的速水賢副教授。獲獎成果分別是米田的「硅自旋量子位元的高保真化及其應用」，以及速水的「對於相關電子系統的多極子表現論的構建及其在交叉相關響應中的應用」。
米田淳（左）與速水賢（右）
凝聚態科學獎是旨在鼓勵從事凝聚態科學研究的優秀年輕研究人員，由青山學院大學（現任岡山大學特任教授）的秋光純教授和東京理科大學的福山秀敏教授於2006年自費設立的獎項。每年評選出兩名新銳年輕研究人員。
米田致力於利用半導體自旋量子位元實施大規模量子電腦的研究，並持續取得了創新性成果。特別是他在從砷化鎵階層向硅階層，再到同位素控制的硅階層轉移的程序中，透過巧妙設計微小磁鐵，爲建立電子自旋的電控制技術作出了巨大的貢獻。米田將該技術應用於同位素控制的硅自旋量子位元，實施了比傳統快約100倍的自旋操作和約10倍的相干時間（量子資訊停留時間），達到了超過99.9%的高保真。此外他還取得了在硅階層中首次量子無損測量的實證以及自旋量子位元之間相干電子傳輸的實施等與未來實施自旋量子位元的整合化有關的重要業績。由米田主導確立的基本設計法，目前在全球範圍内被大學和企業等的硅自旋量子位元開發所採用。
米田獲獎後表示：「量子位元的研究是與很多研究團隊的成員一起完成的。我要感謝指導我的先生等給予過我很多幫助的人。我將以此次獲獎爲激勵，更加努力地開展研究」。
速水不僅利用傳統的磁多極子和電多極子等，還利用包括磁環形多極子和電環形多極子等新型多極子在内的4種多極子基底來表現電子系統的有序狀態，從而在對32個結晶學點群的多極子表達式進行分類的同時，明確了各點群中活化的多極子自由度以及可能的交叉相關響應。速水在該多極子表現論的起點——磁環有序的相關研究中，揭示了磁環有序不僅在絕緣體中可實施，在金屬中也可實施，並提出了金屬特有的自旋傳導和磁場電效應。這一提議推動了後來金屬中交叉相關響應實驗的隊形變換。另外，透過以多極子表現論爲起點的模式分析，指出了在反鐵磁體的能帶結構中，由於晶體對稱的破壞導致自旋分裂的出現，其大小不依賴於原子内自旋軌域耦合的強度。這項研究是以分子晶體中伴隨反鐵磁的能帶自旋分裂爲起源的自旋流出現現象的共同研究爲契機的從多極子表現論的角度將其作爲一般理論進行總結的研究，開創了不依賴原子内自旋軌域耦合強度的自旋軌域物理可用能的新隊形變換。
速水獲獎後表示：「我的研究是所謂的狂熱研究，儘管如此，能獲得這樣的評價對我來說是非常幸運的。基於自己興趣的研究，能讓其他先生也感興趣，爲此我感到非常高興。今後我將會繼續操作深入探索自己感興趣的研究」。
原文：《科學新聞》
翻譯：JST客觀日本編輯部
