所属
医学部 一般教育 物理学
外部リンク
フジイ トシユキ
藤井 敏之
FUJII Toshiyuki
学位
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博士（学術） （ 2010年3月 広島大学 ）
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修士（理学） （ 2007年3月 広島大学 ）
研究分野
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自然科学一般 / 数理物理、物性基礎
学歴
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広島大学 総合科学研究科
- 2010年3月
国名： 日本国
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広島大学 総合科学部
- 2005年4月
国名： 日本国
経歴
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広島大学 日本学術振興会特別研究員
2007年4月 - 2010年3月
所属学協会
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日本応用物理学会
2009年6月 - 現在
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日本物理学会
2004年12月 - 現在
論文
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Keiji Nakatsugawa, Satoshi Tanda, Toshiyuki Fujii
Physical Review A 112 ( 2 ) 022202-1 - 022202-10 2025年8月
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Soliton capacitors in a Cooper-pair box transmission line 査読
Toshiyuki Fujii, Manami Nishimura, Noriyuki Hatakenaka
Physical Review B 111 ( 17 ) 2025年5月
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Analogue tachyons in SNAIL transmission lines 査読
Haruna Katayama, Noriyuki Hatakenaka, Toshiyuki Fujii, Miles P. Blencowe
New Journal of Physics 25 123040 2023年12月
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Analog black-white hole solitons in traveling wave parametric amplifiers with superconducting nonlinear asymmetric inductive elements 査読
Haruna Katayama, Noriyuki Hatakenaka, Toshiyuki Fujii, Miles P. Blencowe
Physical Review Research 5 ( 2 ) L022055-1 - L022055-6 2023年6月
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Solitonic black holes induced by magnetic solitons in a dc-SQUID array transmission line coupled with a magnetic chain 査読
Haruna Katayama, Noriyuki Hatakenaka, Toshiyuki Fujii
Physical Review D 103 ( 6 ) 066025 2021年3月
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Analogue Hawking radiation from black hole solitons in quantum Josephson transmission lines 査読
Haruna Katayama, Noriyuki Hatakenaka, Toshiyuki Fujii
Physical Review D 102 086018 2020年10月
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Floquet-engineered quantum walks 査読
Haruna Katayama, Noriyuki Hatakenaka, Toshiyuki Fujii
Scientific Reports 10 ( 17544 ) 2020年10月
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The Nakano–Nishijima–Gell-Mann Formula from Discrete Galois Fields 査読
Keiji Nakatsugawa, Motoo Ohaga, Toshiyuki Fujii, Toyoki Matsuyama, Satoshi Tanda
Symmetry 12 ( 10 ) 1603 2020年9月
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Time operators and time crystals: self-adjointness by topology change 査読
Keiji Nakatsugawa, Toshiyuki Fujii, Avadh B Saxena, Satoshi Tanda
Journal of Physics A: Mathematical and Theoretical 2019年
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Theoretical basis of SQUID-based artificial neurons 査読
Haruna Katayama, Toshiyuki Fujii, Noriyuki Hatakenaka
Journal of Applied Physics 124 152106 2018年9月
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A path integral approach to Bayesian inference in Markov processes 査読
Toshiyuki Fujii, Noriyuki Hatakenaka
Global Journal of Pure and Applied Mathematics 14 ( 5 ) 721 - 731 2018年
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Quantum time crystal by decoherence: Proposal with an incommensurate charge density wave ring 査読
K. Nakatsugawa, T. Fujii, S. Tanda
Physical Review B 96 094308-1 - 094308-15 2017年9月
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Fluxon-controlled quantum computer 査読
Toshiyuki Fujii, Shigemasa Matsuo, Noriyuki Hatakenaka
International Journal of Quantum Information 14 ( 7 ) 1650040-1 - 1650040-8 2016年11月
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Nonadiabatic squeezed-photon generation by a Fourier-modified Janszky-Adam scheme 査読
Shigemasa Matsuo, Toshiyuki Fujii, Noriyuki Hatakenaka
Phys B Condens Matter 468-469 57 - 60 2015年7月
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Reply to ``Coment on `Charge-parity symmetry oserved through Friedel oscillations in chiral charge-density waves' '' 査読
J. Ishioka, T. Fujii, K. Katono, K. Ichimura, T. Kurosawa, M. Oda, S. Tanda
Physical Review B 86 ( 24 ) 247102-1 - 247102-3 2012年12月
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Charge-parity symmetry observed through Friedel oscillations in chiral charge-density waves 査読
J. Ishioka, T. Fujii, K. Katono, K. Ichimura, T. Kurosawa, M. Oda, S. Tanda
Physical Review B 84 ( 24 ) 245125-1 - 245125-5 2011年12月
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Quantum circuit analog of the dynamical Casimir effect 査読
T. Fujii, S. Matsuo, N. Hatakenaka, S. Kurihara, A. Zeilinger
Physical Review B 84 ( 17 ) 174521 - 174530 2011年11月
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Theoretical studies on dynamical Casimir effect in a superconducting artificial atom 査読
T. Fujii, S. Matsuo, K. Takashima, N. Hatakenaka, S. Kurihara, A. Zeilinger
Quantum Field Theory Under the Influence of External Conditions (QFEXT09) 2010年6月
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Josephson phase qubit with an optimal point 査読
N. Kosugi, S. Matsuo, T. Fujii, N. Hatakenaka
Physical Review B 81 ( 2 ) 024507-1 - 024507-7 2010年1月
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Fluxon-Based Generation of Graph States in Josephson Qubits 査読
T. Fujii, M. Fukunaga, N. Hatakenaka
Journal of the Physical Society of Japan 78 ( 10 ) 103801-1 - 193801-3 2009年10月
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Talking Breather Qubits 査読
T. Fujii, M. Nishida, S. Tanda, N. Hatakenaka
International Journal of Modern Physics B 23 ( 20&21 ) 4352 - 4364 2009年8月
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Theory of soliton-based control of coupled superconducting phase qubits 査読
S. Matsuo, K. Furuta, T. Fujii, K. Nagai, N. Hatakenaka
Solid State Sciences 11 ( 5 ) 942 - 944 2009年5月
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Theory of damped Rabi oscillations at finite temperatures 査読
S. Matsuo, T. Fujii, N. Kosugi, N. Hatakenaka
Journal of Physics: Conference Series 150 ( 2 ) 022056-1 - 022056-4 2009年3月
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Squeezing of quantum flux in a double SQUID system 査読
K. Takashima, S. Matsuo, T. Fujii, N. Hatakenaka, S. Kurihara, A. Zeilinger
Journal of Physics: Conference Series 150 052260-1 - 052260-4 2009年
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NMR imaging analogue of the individual qubit operations in superconducting flux-qubit chains 査読
T. Fujii, S. Matsuo, N. Hatakenaka
Journal of Physics: Conference Series 150 ( 2 ) 022011-1 - 022011-4 2009年
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Mobile qubits in quantum Josephson circuits 査読
T. Fujii, M. Nishida, N. Hatakenaka
Physical Review B 77 ( 2 ) 024505-1 - 024505-8 2008年1月
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Mobile fluxon qubits in a long superconductor-ferromagnet-superconductor Josephson junction 査読
M. Nishida, T. Fujii, N. Hatakenaka
Journal of Physics : Conference Series 97 012326-1 - 012326-6 2008年
講演・口頭発表等
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超伝導ネットワークにおけるSU(2)対称性の拡大
藤井 敏之, 松浦 徹, 江口 陽人, 松田 健一, 丹田 聡
日本物理学会2011年秋季大会
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時間Greenberger-Horne-Zeilingerテストによる 巨視的量子限界の探索
藤井敏之, 西田宗弘, 畠中憲之
日本物理学会2011年秋季大会
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電荷密度波における電荷,パリティ対称性 : 1T-TiSe_2におけるフリーデル振動の観測
石岡準也, 藤井敏之, 市村晃一, 小田研, 丹田聡
日本物理学会2011年秋季大会
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ジョセフソン人工原子による動的カシミール効果の理論II
藤井敏之, 高嶋耕司, 松尾繁政, 畠中憲之, 栗原 進, A Zeilinger
日本物理学会 平成22年度 秋季大会
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一次元SQUID列におけるフラクソン対の運動
中城貴哉, 藤井敏之, 西田宗弘
日本物理学会 第65回年次大会
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ジョセフソン人工原子による動的カシミール効果の理論
藤井敏之, 高嶋耕司, 松尾繁政, 畠中憲之, 栗原 進, A Zeilinger
日本物理学会 第65回年次大会
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超伝導人工原子における磁束量子のスクイージングII
藤井敏之, 高嶋耕司, 松尾繁政, 畠中憲之, 栗原 進, A Zeilinger
第57回応用物理学関係連合講演会
共同研究・競争的資金等の研究課題
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超伝導ジョセフソン回路を用いたアナログ量子重力の理論的研究
研究課題/領域番号：22K03452 2022年4月 - 2025年3月
日本学術振興会 科学研究費助成事業 基盤研究(C)
畠中 憲之, 石坂 智, 藤井 敏之
配分額：3,900,000円 （ 直接経費：3,000,000円 、 間接経費：900,000円 ）
(1)超伝導メタマテリアルにおけるホーキング輻射のリバース・ドップラー効果
超伝導メタマテリアル伝送線路を伝播するソリトンは，擬似的なブラックホールとして振舞い，ソリトンの位相の量子ゆらぎより生じた電磁波が擬似的ホーキング輻射として射出される．このため，ソリトンは動く光源とみなすことができるので，ホーキング輻射の観測においてドップラー効果を考慮する必要がある．また，メタマテリアルでは，負の屈折率のため電磁波の位相速度と群速度の進行方向は逆になる．これは，「光源（ソリトン）が観測点から離れれば，観測される周波数が高くなる」という通常とは逆のリバース・ドップラー効果を導く．したがって，観測された電磁波がリバース・ドップラー効果を示せば，ソリトンから射出された擬似的ホーキング輻射であると同定できる．
(2)3波混合による擬似的ホーキング輻射
これまで，ジョセフソン効果の4次の非線形性に起因する4波混合パラメトリック増幅によりホーキング輻射の増幅を考察してきた．しかし，シグナル（ホーキング輻射）とポンプ（ソリトン）の周波数が近く，これらの分離が困難なため，ホーキング輻射観測の障害となっていた．そこで，超伝導非対称非線形素子を用いて3次の非線形性を導入し，シグナルとポンプの周波数が離れた3波混合を用いた新たな擬似的ブラックホールを考案した．さらに，ポンプ周波数が低周波数に制限されていたため，搬送周波数を有する非線形シュレディンガー方程式に従う包絡線ソリトンを用いてポンプ周波数を調整可能にした．これらの改良により，実験的観測可能性を高めることができた．
(3)擬似的タキオンの創生
本研究の過程で，ホーキング輻射を取り扱った同じシステムで，タキオン場を再現できることがわかった．これにより，宇宙初期で起こったインフレーション期におけるタキオン凝縮による物質生成機構の検証が可能であることがわかった．
社会貢献活動
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平成２４年度サイエンス・パートナーシップ・プロジェクト「超音波を体感する―音速測定とドップラー効果」
2012年10月 - 2012年12月