論文(Papers):
8. “Charge state estimation in quantum dots using a Bayesian approach”,
Motoya Shinozaki, Yui Muto, Takahito Kitada, and Tomohiro Otsuka,
Physical Review Applied 23, 034078 (2025), arXiv:2408.03110.
7. “Visual explanations of machine learning model estimating charge states in quantum dots”,
Yui Muto, Takumi Nakaso, Motoya Shinozaki, Takumi Aizawa, Takahito Kitada, Takashi Nakajima, Matthieu R. Delbecq, Jun Yoneda, Kenta Takeda, Akito Noiri, Arne Ludwig, Andreas D. Wieck, Seigo Tarucha, Atsunori Kanemura, Motoki Shiga, and Tomohiro Otsuka,
APL Machine Learning 2, 026110 (2024), arXiv:2210.15070.
6. “Channel length dependence of the formation of quantum dots in GaN/AlGaN FETs”,
Kazuma Matsumura, Takaya Abe, Takahito Kitada, Takeshi Kumasaka, Norikazu Ito, Taketoshi Tanaka, Ken Nakahara, and Tomohiro Otsuka,
Applied Physics Express 16, 075003 (2023),
5. "Nonlinear conductance in nanoscale CoFeB/MgO magnetic tunnel junctions with perpendicular easy axis",
Motoya Shinozaki, Junta Igarashi, Shuichi Iwakiri, Takahito Kitada, Keisuke Hayakawa, Butsurin Jinnai, Tomohiro Otsuka, Shunsuke Fukami, Kensuke Kobayashi, and Hideo Ohno,
Physical Review B 107, 094436 (2023)
4. “Scalable fabrication of graphene nanoribbon quantum dot devices with stable orbital-level spacing”,
Toshiaki Kato*, Takahito Kitada*, Mizuki Seo, Wakana Okita, Naofumi Sato, Motoya Shinozaki, Takaya Abe, Takeshi Kumasaka, Takumi Aizawa, Yui Muto, Toshiro Kaneko, and Tomohiro Otsuka*, (* contribution equally)
Physical Review Letters 113, 267601 (2014), arXiv:1411.6738,
3. “Noise robust automatic charge state recognition in quantum dots by machine learning and pre-processing, and visual explanations of the model with Grad-CAM”,
Yui Muto, Takumi Nakaso, Takumi Aizawa, Motoya Shinozaki, Takahito Kitada, Takashi Nakajima, Matthieu R. Delbecq, Jun Yoneda, Kenta Takeda, Akito Noiri, Arne Ludwig, Andreas D. Wieck, Seigo Tarucha, Atsunori Kanemura, Motoki Shiga, and Tomohiro Otsuka,
2. “Gate voltage dependence of noise distribution in radio-frequency reflectometry in gallium arsenide quantum dots”,
Motoya Shinozaki, Yui Muto, Takahito Kitada, Takashi Nakajima, Matthieu R. Delbecq, Jun Yoneda, Kenta Takeda, Akito Noiri, Takumi Ito, Arne Ludwig, Andreas D. Wieck, Seigo Tarucha and Tomohiro Otsuka,
Applied Physics Express 14, 035002 (2021), arXiv:2012.04177.
1. “Formation of quantum dots in GaN/AlGaN FETs”,
Tomohiro Otsuka, Takaya Abe, Takahito Kitada, Norikazu Ito, Taketoshi Tanaka and Ken Nakahara,
国際学会(International conferences):
18. “Classifying the Charge State of Quantum Dots by Machine Learning and Improving the Performance by Visual Explanations of the Model”,
Yui Muto, Takumi Nakaso, Motoya Shinozaki, Takumi Aizawa, Takahito Kitada, Takashi Nakajima, Matthieu R. Delbecq, Jun Yoneda, Kenta Takeda, Akito Noiri, Arne Ludwig, Andreas D. Wieck, Seigo Tarucha, Atsunori Kanemura, Motoki Shiga, and Tomohiro Otsuka,
International Conference on the Physics of Semiconductors 2024, Jul. 30, 2024 (oral).
17.“Improvement of Charge State Estimation in Quantum Dots by Machine Learning and Visualization of the Model by Grad-CAM”,
Yui Muto, Takumi Nakaso, Takumi Aizawa, Motoya Shinozaki, Takahito Kitada, Takashi Nakajima, Matthieu R. Delbecq, Jun Yoneda, Kenta Takeda, Akito Noiri, Arne Ludwig, Andreas D. Wieck, Seigo Tarucha, Atsunori Kanemura, Motoki Shiga, and Tomohiro Otsuka,
The 5th International Symposium on AI and Electronics, Sendai, Feb. 20, 2024 (poster presentation).
16. “Improving the generalization performance of the machine learning model estimating charge states in quantum dots”,
Yui Muto, Takumi Nakaso, Takumi Aizawa, Motoya Shinozaki, Takahito Kitada, Takashi Nakajima, Matthieu R. Delbecq, Jun Yoneda, Kenta Takeda, Akito Noiri, Arne Ludwig, Andreas D. Wieck, Seigo Tarucha, Atsunori Kanemura, Motoki Shiga, and Tomohiro Otsuka,
Symposium for the Core Research Clusters for Materials Science and Spintronics, and International Joint Graduate Program in Materials Science and Spintronics, Sendai, Nov. 28, 2023 (poster).
15. “Transport Property of a Few Quantum Dots Formed in Short Channel GaN FETs”,
Kazuma Matsumura, Takaya Abe, Takahito Kitada, Takeshi Kumasaka, Norikazu Ito, Taketoshi Tanaka, Ken Nakahara, and Tomohiro Otsuka,
Symposium for the Core Research Clusters for Materials Science and Spintronics, and International Joint Graduate Program in Materials Science and Spintronics, Sendai, Nov. 28, 2023 (poster).
14. “Controllable fabrication of graphene nanoribbon-based quantum dot devices”,
Tatsuki Kato, Mizuki Seo, Takahito Kitada, Tomohiro Otsuka, and Toshiaki Kato,
Symposium for the Core Research Clusters for Materials Science and Spintronics, and International Joint Graduate Program in Materials Science and Spintronics, Sendai, Nov. 28, 2023 (poster)
13. “Automatic state recognition of quantum dot hardware utilizing machine learning”,
Yui Muto, Takumi Nakaso, Takumi Aizawa, Motoya Shinozaki, Takahito Kitada, Takashi Nakajima, Matthieu R. Delbecq, Jun Yoneda, Kenta Takeda, Akito Noiri, Arne Ludwig, Andreas D. Wieck, Seigo Tarucha, Atsunori Kanemura, Motoki Shiga, and Tomohiro Otsuka,
International Conference on Machine Learning Physics, Kyoto, Nov. 15, 2023 (poster).
12. “Automatic charge state estimation in quantum dots by machine learning and visual explanation of the model with Grad-CAM”,
Yui Muto, Takumi Nakaso, Takumi Aizawa, Motoya Shinozaki, Takahito Kitada, Takashi Nakajima, Matthieu R. Delbecq, Jun Yoneda, Kenta Takeda, Akito Noiri, Arne Ludwig, Andreas D. Wieck, Seigo Tarucha, Atsunori Kanemura, Motoki Shiga, and Tomohiro Otsuka
International Conference on Electronic Properties of Two-Dimensional Systems, Grenoble, Jul. 11, 2023 (poster)
11. “Noise Robust Automatic Recognition Method of Charge States in Quantum Dots by Machine Learning”,
Yui Muto, Takumi Nakaso, Takumi Aizawa, Motoya Shinozaki, Takahito Kitada, Takashi Nakajima, Matthieu R. Delbecq, Jun Yoneda, Kenta Takeda, Akito Noiri, Arne Ludwig, Andreas D. Wieck, Seigo Tarucha, Atsunori Kanemura, Motoki Shiga, and Tomohiro Otsuka,
The 4th International Symposium on AI and Electronics, Sendai, Feb. 13, 2023 (video presentation).
10. “Charge state recognition in double quantum dot devices by machine learning”,
Yui Muto, Takumi Nakaso, Takumi Aizawa, Motoya Shinozaki, Takahito Kitada, Takashi Nakajima, Matthieu R. Delbecq, Jun Yoneda, Kenta Takeda, Akito Noiri, Arne Ludwig, Andreas D. Wieck, Seigo Tarucha, Atsunori Kanemura and Tomohiro Otsuka,
Symposium for The Core Research Clusters for Materials Science and Spintronics, and International Joint Graduate Program in Materials Science, Online, Oct. 25, 2022 (poster).
9 “Noise robust recognition of charge states in quantum dots by machine learning and preprocessing”,
Yui Moto, Takumi Nakaso, Takumi Aizawa, Motoya Shinozaki, Takahito Kitada, Takashi Nakajima, Matthieu R. Delbecq, Jun Yoneda, Kenta Takeda, Akito Noiri, Arne Ludwig, Andreas D. Wieck, Seigo Tarucha, Atsunori Kanemura and Tomohiro Otsuka,
International Conference on the Physics of Semiconductors 2022, Online, Jun. 27-30, 2022 (poster).
8. “Noise analysis of radio-frequency reflectometry for single spin and charge detection in quantum dots”,
Tomohiro Otsuka, Motoya Shinozaki, Yui Muto, Takahito Kitada, Takashi Nakajima, Matthieu R. Delbecq, Jun Yoneda, Kenta Takeda, Akito Noiri, Takumi Ito, Arne Ludwig, Andreas D. Wieck, and Seigo Tarucha,
1st Online RIEC International Workshop on Spintronics, Online, Nov. 18, 2021 (Invited).
7. “Quantum dots formed in GaN/AlGaN FETs and channel length dependence”,
Takaya Abe, Takahito Kitada, Norikazu Ito, Taketoshi Tanaka, Ken Nakahara, and Tomohiro Otsuka,
International Conference on Electronic Properties of Two-Dimensional Systems, Online, Nov. 2, 2021 (poster).
6. “Error rate analysis of charge sensing in quantum dots by Bayesian approach”,
Motoya Shinozaki, Yui Muto, Takahito Kitada, Shuya Nagayasu, Takeshi Nakajima, Matthieu R. Delbecq, Jun Yoneda, Kenta Takeda, Akito Noiri, Sen Li, Takumi Ito, Seigo Tarucha, Tomohiro Otsuka
Symposium for The Core Research Clusters for Materials Science and Spintronics, and International Joint Graduate Program in Materials Science, Online, Oct. 27, 2021 (poster).
5. “Channel length dependence of the formation of quantum dots in GaN FETs”,
Takaya Abe, Takahito Kitada, Norikazu Ito, Taketoshi Tanaka, Ken Nakahara, Tomohiro Otsuka
Symposium for The Core Research Clusters for Materials Science and Spintronics, and International Joint Graduate Program in Materials Science, Online, Oct. 27, 2021 (poster).
4. “Quantum Dots in plasma CVD Graphene Nanoribbons”,
Takahito Kitada, Mizuki Seo, Takaya Abe, Motoya Shinozaki, Naohumi Sato, Takumi Aizawa, Yui Muto, Toshiro Kaneko, Toshiaki Kato and Tomohiro Otsuka,
Symposium for The Core Research Clusters for Materials Science and Spintronics, Sendai, Japan, Feb. 24, 2021 (poster).
3. “Readout noise in radio-frequency reflectometry in gallium arsenide quantum dots”,
Motoya Shinozaki, Yui Muto, Takahito Kitada, Takashi Nakajima, Matthieu R. Delbecq, Jun Yoneda, Kenta Takeda, Akito Noiri, Takumi Ito, Arne Ludwig, Andreas D. Wieck, Seigo Tarucha and Tomohiro Otsuka,
Symposium for The Core Research Clusters for Materials Science and Spintronics, Sendai, Japan, Feb. 24, 2021 (poster).
2. “Charge state estimation in quantum dots by Bayesian approach”,
Yui Muto, Motoya Shinozaki, Takahito Kitada, Shuya Nagayasu, Takashi Nakajima, Matthieu R. Delbecq, Jun Yoneda, Kenta Takeda, Akito Noiri, Sen Li, Takumi Ito, Seigo Tarucha and Tomohiro Otsuka,
Symposium for The Core Research Clusters for Materials Science and Spintronics, Sendai, Japan, Feb. 24, 2021 (poster).
1. “Quantum dots formed in GaN FETs”,
Takaya Abe, Takahito Kitada, Norikazu Ito, Taketoshi Tanaka, Ken Nakahara, and Tomohiro Otsuka,
Symposium for The Core Research Clusters for Materials Science and Spintronics, Sendai, Japan, Feb. 10, 2020 (poster).
国内学会&研究会(Domestic meetings):
27. 「機械学習を用いた量子ドット電荷状態判別の汎化性能改良」、
武藤由依、中曽拓、相澤拓海、篠﨑基矢、北田孝仁、中島峻、 Matthieu R. Delbecq、米田淳、武田健太、野入亮人、Arne Ludwig、 Andreas D. Wieck、 樽茶清悟、兼村厚範、志賀元紀、大塚朋廣
第9回 量子技術・機械学習 融合ミーティング、仙台、2023年11月7日 (口頭)
26. 「機械学習を⽤いた量⼦ドットハードウェアの⾃動状態推定」、
武藤由依、中曽拓、相澤拓海、篠﨑基矢、北田孝仁、中島峻、 Matthieu R. Delbecq、米田淳、武田健太、野入亮人、Arne Ludwig、 Andreas D. Wieck、 樽茶清悟、兼村厚範、志賀元紀、大塚朋廣、
学習物理領域研究会、東京、2023年9月27日(ポスター)
25. 「機械学習を⽤いた量⼦ドットハードウェアの⾃動状態推定」、
武藤由依、中曽拓、相澤拓海、篠﨑基矢、北田孝仁、中島峻、 Matthieu R. Delbecq、米田淳、武田健太、野入亮人、Arne Ludwig、 Andreas D. Wieck、 樽茶清悟、兼村厚範、志賀元紀、大塚朋廣、
学習物理領域研究会、東京、2023年9月27日(口頭)
24. 「機械学習による量子ドット電荷状態推定の汎化性能改良」、
武藤由依、中曽拓、相澤拓海、篠﨑基矢、北田孝仁、中島峻、 Matthieu R. Delbecq、米田淳、武田健太、野入亮人、Arne Ludwig、 Andreas D. Wieck、 樽茶清悟、兼村厚範、志賀元紀、大塚朋廣、
23. 「短チャネルGaN FETにおける少数量子ドットの形成」、
松村和真、阿部峰也、北田孝仁、熊坂武志、伊藤範和、田中岳利、中原健、大塚朋廣、
22. 「量子ドット電荷状態推定機械学習モデルの予測判断根拠可視化」、
武藤由依、中曽拓、相澤拓海、篠﨑基矢、北田孝仁、中島峻、 Matthieu R. Delbecq、米田淳、武田健太、野入亮人、Arne Ludwig、 Andreas D. Wieck、 樽茶清悟、兼村厚範、志賀元紀、大塚朋廣
21. 「機械学習による量子ドット状態の自動推定と制御」、
武藤由依、中曽拓、相澤拓海、篠﨑基矢、北田孝仁、中島峻、 Matthieu R. Delbecq、米田淳、武田健太、野入亮人、Arne Ludwig、 Andreas D. Wieck、 樽茶清悟、兼村厚範、志賀元紀、大塚朋廣
第8回 量子技術・機械学習 融合ミーティング、仙台、2023年1月24日 (口頭)
20. 「機械学習と前処理によるノイズ耐性のある量子ドット電荷状態推定」、
武藤由依、中曽拓、相澤拓海、篠﨑基矢、北田孝仁、中島峻、 Matthieu R. Delbecq、米田淳、武田健太、野入亮人、Arne Ludwig、 Andreas D. Wieck、 樽茶清悟、兼村厚範、大塚朋廣、
ナノ・スピン実験施設研究発表会、仙台、2022年10月13日(口頭)
19. 「機械学習と前処理によるノイズ耐性のある量子ドット電荷状態推定」、
武藤由依、中曽拓、相澤拓海、篠崎基矢、北田孝仁、中島峻、Matthieu R. Delbecq、米田淳、武田健太、野入亮人、 Arne Ludwig、Andreas D. Wieck、樽茶清悟、兼村厚範、大塚朋廣、
日本物理学会2022年春季大会、オンライン開催、2022年3月15-19日
18. 「微細CoFeB/MgO磁気トンネル接合における非線形電子輸送特性」、
篠崎基矢、五十嵐純太、 岩切秀一、 北田孝仁、 早川佳祐、 陣内佛霖、 大塚朋廣、 深見俊輔、 小林研介、 大野英男、
日本物理学会2022年春季大会、オンライン開催、2022年3月15-19日
17. 「Noise-robust charge state recognition in quantum dots utilizing machine learning and preprocessing」、
Yui Muto, Taku Nakaso, Takumi Aizawa, Motoya Shinozaki, Takahito Kitada, Takashi Nakajima, Matthieu R. Delbecq, Jun Yoneda, Kenta Takeda, Akito Noiri, Arne Ludwig, Andreas D. Wieck, Seigo Tarucha, Atsunori Kanemura and Tomohiro Otsuka,
第11回半導体/超伝導体量子効果と量子情報の研修会、Grand Nikko Awaji, Japan、2022年2月21-23日
16. 「半導体量子ビット観測回路における読み出しノイズ」、
篠﨑基矢、武藤由依、北田孝仁、中島峻、Matthieu R. Delbecq、米田淳、武田健太、野入亮人、伊藤匠、Arne Ludwig、Andreas D. Wieck、樽茶清悟、大塚朋廣、
ナノ・スピン実験施設研究発表会、仙台、2021年10月5日(口頭)
15.「CVDグラフェンナノリボンにおける単一量子ドット形成」、
北田孝仁、阿部峰也、瀬尾瑞樹、佐藤尚郁、篠﨑基矢、相澤拓海、武藤由依、金子俊郎、加藤俊顕、大塚朋廣、
日本物理学会、オンライン開催、2021年3月15日 (口頭)
14.「GaN FET中量子ドット形成のチャネル長依存性」、
阿部峰也、北田孝仁、伊藤範和、田中岳利、中原健、大塚朋廣、
日本物理学会、オンライン開催、2021年3月13日 (口頭)
13. 「機械学習による量子ドットの電荷状態推定」、
中曽拓、篠﨑基矢、相澤拓海、北田孝仁、武藤由依、中島峻、Matthieu R. Delbecq、米田淳、武田健、 野入亮人、伊藤匠、Arne Ludwig、Andreas D. Wieck、樽茶清悟、兼村厚範、大塚朋廣、
量子技術・機械学習融合セミナー、オンライン開催、2021年2月5日 (口頭)
12.“Noise analysis of radio-frequency reflectometry in quantum dots”,
Motoya Shinozaki, Yui Muto, Takahito Kitada, Takashi Nakajima, Matthieu R. Delbecq, Jun Yoneda, Kenta Takeda, Akito Noiri, Takumi Ito, Arne Ludwig, Andreas D. Wieck, Seigo Tarucha, and Tomohiro Otsuka,
第10回半導体/超伝導体量子効果と量子情報の研修会、オンライン開催、2020年12月18日(口頭)
11.“Noise dependence of the charge state estimation in quantum dots by Bayesian approach”,
Yui Muto, Motoya Shinozaki, Takahito Kitada, Shuya Nagayasu, Takashi Nakajima, Matthieu R. Delbecq, Jun Yoneda, Kenta Takeda, Akito Noiri, Sen Li, Takumi Ito, Seigo Tarucha, and Tomohiro Otsuka,
第10回半導体/超伝導体量子効果と量子情報の研修会、オンライン開催、2020年12月17日(口頭)
10. 「グラフェンナノリボンを用いたサイズ制御量子ドットの直接合成 」、
瀬尾瑞樹、北田孝仁、金子俊郎、大塚朋廣、加藤俊顕 、
フラーレン・ナノチューブ・グラフェン学会、オンライン開催、2020年9月16日(口頭)
9. 「CVDグラフェンナノリボンにおける量子ドット形成」、
北田孝仁、阿部峰也、篠﨑基矢、瀬尾瑞樹、金子俊郎、加藤俊顕、大塚朋廣、
8. 「ベイズ手法による量子ドット電荷状態推定のノイズ依存性」、
武藤由依、篠﨑基矢、北田孝仁、永安修也、中島峻、Matthieu R. Delbecq、米田淳、武田健太、野入亮人、Sen Li、伊藤匠、樽茶清悟、大塚朋廣、
7. 「量子ドット高周波反射測定のノイズ解析」、
篠﨑基矢、武藤由依、北田孝仁、中島峻、Matthieu R. Delbecq、米田淳、武田健太、野入亮人、伊藤匠、Arne Ludwig、Andreas D. Wieck、樽茶清悟、大塚朋廣、
6. 「機械学習による量子ドットの電荷状態推定」、
中曽拓、篠﨑基矢、相澤拓海、北田孝仁、武藤由依、中島峻、Matthieu R. Delbecq、米田淳、武田健、 野入亮人、伊藤匠、Arne Ludwig、Andreas D. Wieck、樽茶清悟、兼村厚範、大塚朋廣、
5. 「GaN FET中量子ドット形成の絶縁膜依存性」、
阿部峰也、北田孝仁、伊藤範和、田中岳利、中原健、大塚朋廣、
4. 「CVDグラフェンナノリボンの電気伝導特性測定」、
北田孝仁、阿部峰也、瀬尾瑞樹、金子俊郎、加藤俊顕、大塚朋廣、
3. 「GaN FET における量子ドット形成」、
阿部 峰也、北田孝仁、伊藤 範和、田中 岳利、中原 健、大塚朋廣、
2. “Formation of quantum dots in GaN FETs”,
Takaya Abe, Takahito Kitada, Norikazu Ito, Taketoshi Tanaka, Ken Nakahara, and Tomohiro Otsuka,
半導体/超伝導体量子効果と量子情報の夏期研修会、那須、2019年9月5日(ポスター)
1. 「GaN FET素子における量子ドット形成」、
阿部 峰也、北田孝仁、伊藤 範和、田中 岳利、中原 健、大塚朋廣、
ナノ・スピン実験施設研究発表会、仙台、2019年7月24日(口頭)
略歴(CV):
東北大学 工学部 電気情報物理工学科 (School of Engineering, Tohoku University)
東北大学 工学研究科 電子工学専攻 博士前期課程 (Department of Electronic Engineering, Tohoku University)
総務省(Ministry of Internal Affairs and Communications)