研究業績
出版論文のリスト（外部サイト）
プレプリント
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"Thermal conductance at superradiant phase transition in quantum Rabi model"
Tsuyoshi Yamamoto and Yasuhiro Tokura
arXiv:2502.14447
出版論文
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"Stabilization of Kerr-cat qubits with quantum circuit refrigerator"
Shumpei Masuda, Shunsuke Kamimura, Tsuyoshi Yamamoto, Takaaki Aoki, and Akiyoshi Tomonaga
npj Quantum Inf 11, 26 (2025) | arXiv:2406.13957
Kerr-cat量子ビットと呼ばれる量子ビットに量子回路冷却器をつけることで, 量子ビットとしての寿命を延ばせることを示しました. 産総研のチームとは初めての共同研究です.
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"Energy exchange and fluctuations between a dissipative qubit and a monitor under continuous measurement and feedback"
Tsuyoshi Yamamoto and Yasuhiro Tokura
SciPost Phys. Core 8, 016 (2025) | arXiv:2409.09452
PRR2024 をフィードバックのある場合に拡張した研究です. この論文では, 連続量子測定によるゆらぎにも着目し, ファノ因子を用いて量子輸送の観点から量子測定のバックアクションを議論しました. 今回は以前から気になっていたSciPostに投稿してみました. 査読プロセスも公開される "真に(？)" オープンな雑誌は新鮮な体験でした.
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"Thermal transport across a Josephson junction in a dissipative environment"
Tsuyoshi Yamamoto, Leonid I. Glazman, and Manuel Houzet
Phys. Rev. B 110, L060512 (2024) [Editors' Suggestion] | arXiv:2403.13552
シュミット転移を有限周波数応答と有限温度応答が重要となる熱輸送の視点から調べた研究です. ジョセフソン接合を介した熱流のコンパクトな表式を新たに導出し, その線形応答である熱コンダクタンスの温度依存性にシュミット転移の兆候が現れることを明らかにしました. 最近では, 実験も行われ始めており, この研究がさらなる実験の理論指針となることを期待しています. また, Editors' Suggestionにも選ばれました.
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"Microwave spectroscopy of the Schmid transition"
Manuel Houzet, Tsuyoshi Yamamoto, and Leonid I. Glazman
Phys. Rev. B 109, 155431 (2024) | arXiv:2308.16072
代表的な散逸誘起相転移であるシュミット転移が有限周波数応答であるマイクロ波散乱の視点からどのようにふるまうかについて調べた研究です. 議論のある絶縁体相の存在について, その兆候が散乱係数に現れることを明らかし, マイクロ波散乱を用いた実験とも矛盾しない結果を与えました.
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"Heat flow from a measurement apparatus monitoring a dissipative qubit"
Tsuyoshi Yamamoto and Yasuhiro Tokura
Phys. Rev. Research 6, 013300 (2024) | arXiv:2310.02789
散逸のある量子系に連続量子測定をすると, 測定器と量子系の間に流れる熱はどちらの方向を向いているか？という素朴な疑問から始まった研究です. 量子ビットを連続量子測定すると, どんな基底で測定しても熱は量子ビットから測定器へと流れることは決してないことを示しました.
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"Heat transport through a two-level system under continuous quantum measurement"
Tsuyoshi Yamamoto, Yasuhiro Tokura, and Takeo Kato
Phys. Rev. B 106, 205419 (2022) | arXiv:2208.08755
連続量子測定のバックアクションが熱輸送にどのような影響を与えるかについての研究です. 測定結果と熱流の相互相関関数を導入することで, 測定結果に依存するバックアクションを観測しました.
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"Spin current at a magnetic junction as a probe of the Kondo state"
Tsuyoshi Yamamoto, Takeo Kato, and Mamoru Matsuo
Phys. Rev. B 104, L121401 (2021) | arXiv:2106.06102
強磁性絶縁体と磁性不純物のある金属の接合系を流れるスピン流に近藤効果がどのように現れるかを調べました. 近藤状態を形成しているとスピン流が増大されるため, 近藤状態の検出にも有用と考えられます. NRGのコードを一から作ったのはいい経験でした.
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"Heat transport through a two-level system embedded between two harmonic resonators”
Tsuyoshi Yamamoto and Takeo Kato
J. Phys.: Condens. Matter 33, 395303 (2021) | arXiv:2011.06815
Rabi模型を考えると, 多準位の効果が熱輸送にも出てくるのではないか？と始めた研究でした. パラメータを適切に選ぶと, 多準位系の特性が現れることが分かりました.
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"Transmission of waves through a pinned elastic medium"
Tsuyoshi Yamamoto, Leonid I. Glazman, and Manuel Houzet
Phys. Rev. B 103, 224211 (2021) | arXiv:2012.00305
乱れのあるジョセフソン接合列の深い絶縁体相にあるプラズモンモードのダイナミクスをマイクロ波透過率を通して調べました. 不規則系の扱い辛さを痛感しました. 初めての海外滞在で始めた研究です.
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"Microwave Scattering in the Subohmic Spin-Boson Systems of Superconducting circuits"
Tsuyoshi Yamamoto and Takeo Kato
J. Phys. Soc. Jpn. 88, 094601 (2019) [Editors’ Choice] | arXiv:1904.03051
サブオーミックのスピン-ボソン模型を熱輸送より実験しやすそうなマイクロ波散乱で考えてみようと始めた研究です. 超伝導回路で遊んでいると, サブオーミックのスピン-ボソンの実現方法も分かりました. 注目論文に選ばれ, 筑波大学の都倉先生にコメントも書いてもらいました.
"Quantum Phase Transition of a Spin Coupled with an Engineered Bosonic Reservoir"
Yasuhiro Tokura, JPSJ News Comments 16, 15 (2019)
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"Quantum critical phenomena in heat transport via a two-state system"
Tsuyoshi Yamamoto and Takeo Kato
Phys. Rev. B 98, 245412 (2018) | arXiv:1809.03688
サブオーミックのスピン-ボソン模型が示す量子相転移が熱輸送の観点からどう見えるか？について議論しました.
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"Heat transport via a local two-state system near thermal equilibrium"
Tsuyoshi Yamamoto, Masanari Kato, Takeo Kato, and Keiji Saito
New J. Phys. 20, 093014 (2018) | arXiv:1803.07987
共著者方（慶應大学の齊藤先生と東大物性研の加藤先生）の以前の論文を拡張した研究です. スピン-ボソン模型での熱輸送を量子モンテカルロを使って系統的に調べました. 初めての論文です.