本サブテーマでは、量子計測のための基礎ならびにデバイス技術を研究開発し、本プロジェクトの他サブグループの成果を実用的なものとするための基盤技術を提供する。その目的は、従来の計測技術の理論限界(標準量子限界)の壁を突破する量子計測技術の確立にあり、この技術をさまざまな精密計測分野に応用する所にある。その内容は、光子検出/量子情報処理用中赤外光源開発（担当：山西）、半導体量子ナノ構造による量子計測素子（担当：藤澤・太田）、光子重ね合せ状態を用いた高感度計測技術の開発（担当：竹内）、原子BECを用いた磁力計（担当：平野）、超伝導チップによる原子干渉計を使った量子計測（担当：向井）と多岐にわたっている。また、個別の量子計測デバイス技術を組み合わせた複合的な量子システムの実現も視野に入れて活動する。