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+ 高温超伝導の機構解明 +

銅酸化物や鉄ニクタイド化合物に現れる高温超伝導の起源を明らかにするための理論研究です。強相関模型に対する平均場近似や数値的手法を用います。

+ 遷移金属化合物・有機物質の量子磁性 +

一部の遷移金属化合物や有機物質・生体物質で見られる、幾何学的配置に由来する磁気的フラストレーション効果を解明します。解析的手法やスーパーコンピュータを用いた数値的手法を用います。

+ 強相関電子系の非平衡量子現象 +

強相関電子系に光などの外場を加えた際に起こる非平衡量子現象(光誘起状態変化、緩和現象、フロッケ・エンジニアリングなど)の解明を目指す研究です。解析的、数値的手法を用います。

+ 強相関電子系のスペクトロスコピー理論 +

非弾性中性子散乱や非弾性X線散乱、角度分解光電子分光などのスペクトロスコピー手法を強相関電子系に適用する際に必要とされる理論研究です。SPring-8や J-PARCなどの大型実験施設で行われている実験との連携を行っています。

+ 準結晶およびその近似結晶の電子状態と磁性 +

最近見つかった近似結晶の磁気秩序や超伝導の起源について明らかにする新しい理論研究です。基礎工学部の実験グループとの共同研究を行っています。

+ 量子液晶状態の物性 +

強相関電子系や量子スピン系で注目を集めているネマティック状態と呼ばれる量子液晶状態の物性を理解するための研究です。

+ トポロジカル量子現象 +

トポロジーが重要な役割を果たすトポロジカル絶縁体の電子間相互作用効果や、トポロジカル超伝導体に現れるマヨラナ粒子の性質を理解するための理論研究です。

+ 第一原理バンド計算による新物質の電子状態計算 +

WIEN2k, VASPなどの第一原理バンド計算パッケージを用いて、新しく発見された物質のバンド構造・電子状態などを明らかにする研究です。上記の研究で用いている模型に対する基本情報も提供します。

+ 機械学習を用いた電子状態予測 +

ニューラルネットワークに基づく機械学習により、強相関電子系の電子相図や波動関数の性質を再現・予測する研究です。必要なデータは強相関電子系の解析に適した数値計算手法を用います。

+ 量子コンピュータの基礎理論とその応用 +

量子コンピュータに関する基礎理論の理解と、量子コンピュータをシミュレートするアルゴリズムの開発と計算の実行する研究です。