香川大学 小野研究室

- Takafumi Ono's Laboratory -

研究業績

研究室発足後の論文

  • Demonstration of sequential processors with quantum advantage and analysis of classical performance limits
    Shota Tateishi, Wenhao Wang, Baptiste Chevalier, Takafumi Ono, Masahiro Takeoka, Wojciech Roga
    Phys. Rev. Research 8, 013157 (2026)

  • Evaluating a Two-Color Entangled-Photon Source for a Bosonic Silicon Quantum Circuit
    Koki Nagamachi, Hiroki Yamashita, Mikio Fujiwara, Shigehito Miki, Hirotaka Terai, Takafumi Ono
    Japanese Journal of Applied Physics 64 102004 (2025)

  • Experimental investigation of single qubit quantum classifier with small number of samples
    Shunsuke Abe, Shota Tateishi, Roga Wojciech, Masahiro Takeoka, Takafumi Ono
    arXiv:2507.04764 (2025)

  • Quantum Contextuality Requires Counterfactual Gain
    Yuki Sagawa, Jonte R. Hance, Holger F. Hofmann, Takafumi Ono
    Phys. Rev. A 113, 012221 (2026)

  • A Gigahertz configurable silicon photonic integrated circuit nonlinear interferometer
    Jonathan Frazer, Takafumi Ono, Jonathan C F Matthews
    Quantum Science and Technology 10(2) 025033 (2025)

  • Quantum interference of pulsed time-bin entanglement generated from silicon ring resonator
    Takafumi Ono, Yoshiaki Tsujimoto, Kentaro Wakui and Mikio Fujiwara
    Scientific Reports 14, 1051 (2024), Selected as one of the Top 100 of 2024

  • Sequential minimum optimization algorithm with small sample size estimators
    Wojciech Roga, Takafumi Ono, Masahiro Takeoka
    AVS Quantum Sci.5, 033801 (2023) Selected as a featured article

  • Controlling and measuring a superposition of position and momentum
    Takafumi Ono, Nigam Samantarray, John G. Rarity
    Phys. Rev. A 108, 012215(2023)
    記事:New Scientist

  • Demonstration of a Bosonic Quantum Classifier with Data Reuploading
    Takafumi Ono, Wojciech Roga, Kentaro Wakui, Mikio Fujiwara, Shigehito Miki, Hirotaka Terai, Masahiro Takeoka
    Phys. Rev. Lett. 131, 013601(2023)
    プレスリリース

  • Spectrally resolved NOON state interference
    Rui-Bo Jin, Ryosuke Shimizu, Takafumi Ono, Mikio Fujiwara, Guang-Wei Deng, Qiang Zhou, Masahide Sasaki, Masahiro Takeoka
    arXiv:2104.01062(2021)

  • シリコンチップ上に実装した非線形干渉計の評価
    小野貴史, Gary F. Sinclair, Damien Bonneau, Mark G. Thompson, Jonathan C, F. Matthews, John G. Rarity
    レーザー研究 48(9) 499 - 504 2020年9月

解説記事や書籍

  • 『量子技術シリーズ(3)~量子フォトニクス~』(研究紹介記事)
    Yano E plus(ヤノイープラス) No.205 p8-12 (発売日2025年04月15日)
    (株)矢野経済研究所

  • シリコン光集積回路を用いたユニバーサルな量子分類器
    小野貴史、Wojciech Roga、武岡正裕
    フォトニクスニュース 第9巻 第3号 p152-156 2024年3月

  • シリコン光集積回路を用いたユニバーサル量子分類器の原理検証実験
    -シリコンフォトニクスに依る量子機械学習の実現に向けて-
    高原智夫(担当委員)、小野貴史(取材協力)
    電子情報通信学会誌 Vol.106, No.12 2023年12月

  • 量子技術の実用化と研究開発業務への導入方法
    小野貴史(分担執筆、範囲:11章4節「光子を用いた量子センシング」)
    (株)技術情報協会 2023年1月

  • 量子センシングハンドブック
    小野貴史(分担執筆、範囲:5章3節「量子もつれ光子を用いたセンシングの理論」)
    株式会社エヌ・ティー・エス 2021年3月

研究室発足以前の論文

  • Observation of nonlinear interference on a silicon photonic chip
    小野貴史, Gary F. Sinclair, Damien Bonneau, Mark G. Thompson, Jonathan C, F. Matthews, d John G. Rarity
    Optics Letters 44(5) 1277 - 1280 2019年3月

  • Estimating the Indistinguishability of Heralded Single Photons Using Second-Order Correlation
    Imad I. Faruque, Gary F. Sinclair, Damien Bonneau, Takafumi Ono, Christine Silberhorn, Mark G. Thompson, John G. Rarity
    Phys. Rev. Applied 12 054029 2019年

  • スピンスクイーズド光源と計測応用
    小野貴史
    光学 47(2) 2018年2月

  • Optical implementation of spin squeezing
    Takafumi Ono, Javier Sabines-Chesterking, Hugo Cable, Jeremy L. O'Brien, Jonathan C. F. Matthews
    NEW JOURNAL OF PHYSICS 19 053005 2017年5月

  • Implementation of a quantum controlled-SWAP gate with photonic circuits
    Takafumi Ono, Ryo Okamoto, Masato Tanida, Holger F. Hofmann, Shigeki Takeuchi
    SCIENTIFIC REPORTS 7 45353 2017年3月

  • Consistent and Efficient Nonparametric Different-Feature Selection
    Satoshi Hara, Takayuki Katsuki, Hiroki Yanagisawa, Takafumi Ono, Ryo Okamoto, Shigeki Takeuchi
    In Proceedings of the 20th International Conference on Artificial Intelligence and Statistics (AISTATS'17), VOL 54 130 - 138 2017年

  • Quantum-state anomaly detection for arbitrary errors using a machine-learning technique
    Satoshi Hara, Takafumi Ono, Ryo Okamoto, Takashi Washio, Shigeki Takeuchi
    PHYSICAL REVIEW A 94(4) 042341 2016年10月

  • 量子もつれ顕微鏡
    竹内繁樹, 小野貴史, 岡本亮
    応用物理 84(8) 740 2015年

  • Entangled Photons are Used to Enhance the Sensitivity of Microscope
    小野貴史, 岡本亮, 竹内繁樹
    2 Physics Photonics 6 2014年3月

  • Anomaly detection in reconstructed quantum states using a machine-learning technique
    Satoshi Hara, Takafumi Ono, Ryo Okamoto, Takashi Washio, Shigeki Takeuchi
    PHYSICAL REVIEW A 89(2) 2014年2月

  • An entanglement-enhanced microscope
    Takafumi Ono, Ryo Okamoto, Shigeki Takeuchi
    Nature Communications 4(2426) 2013年

  • Effects of photon losses on phase estimation near the Heisenberg limit using coherent light and squeezed vacuum
    Takafumi Ono, Holger F. Hofmann
    PHYSICAL REVIEW A 81(3) 033819 2010年3月

  • CONTROL OF MULTI-PHOTON COHERENCE USING THE MIXING RATIO OF DOWN-CONVERTED PHOTONS AND WEAK COHERENT LIGHT
    Takafumi Ono, Holger F. Hofmann
    PROCEEDINGS OF THE 9TH INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON FOUNDATIONS OF QUANTUM MECHANICS IN THE LIGHT OF NEW TECHNOLOGY 286 - 289 2009年

  • Effects of photon losses on the phase sensitivity of multi-photon states
    Takafumi Ono, Holger F. Hofmann
    2009 LASERS & ELECTRO-OPTICS & THE PACIFIC RIM CONFERENCE ON LASERS AND ELECTRO-OPTICS, VOLS 1 AND 2 340 - 341 2009年

  • Quantum enhancement of N-photon phase sensitivity by interferometric addition of down-converted photon pairs to weak coherent light
    Takafumi Ono, Holger F. Hofmann
    JOURNAL OF PHYSICS B-ATOMIC MOLECULAR AND OPTICAL PHYSICS 41(9) 2008年5月

  • High-photon-number path entanglement in the interference of spontaneously down-converted photon pairs with coherent laser light
    Holger F. Hofmann, Takafumi Ono
    PHYSICAL REVIEW A 76(3) 031806 2007年9月

  • Generation of N-photon phase squeezed states by interference of downconverted photon pairs with weak coherent light
    Holger F. Hofmann, Takafumi Ono
    2007 PACIFIC RIM CONFERENCE ON LASERS AND ELECTRO-OPTICS, VOLS 1-4 211 - 212 2007年