古典と量子の世界の境目を理解し制御すべく研究をしています。具体的には以下のようなトピックに取り組んでいます。
量子計算 (e.g. 量子アルゴリズム、実用的量子優位性、量子ノイズの理解・抑制・訂正)
計算物理 (e.g. 機械学習波動関数、量子制御)
量子ランダムネス (e.g. design, twirling, complexity)
意欲のある学生・ポスドクの受け入れを歓迎します。また、量子プログラミングバイトとして共同研究・コード開発をすることも可能です。
見学・加入に興味のある方は ny.nobuyoshioka_at_gmail.comまでご一報ください。
2025/11/27 Material Science working groupによるwhite paperがFuture Generation Computer Systems誌のbest paper 2025を受賞しました。
2025/10/20 量子チャネルの対称性の破れを検知する「対称チャネル検証法」を提案した論文がPRX Quantum誌より出版され、プレスリリースを配信しました。(cf. 日経新聞)
東大物工坪内健人さん、理研三橋洋亮博士、東大駒場高木隆司准教授との共同研究になります。
2025/8/1 第70回物性若手夏の学校の分科会にて、大学院生の阿江伸太朗さんが量子情報・計測 部門の優秀発表者に選出されました。
- S. Ae, Y. Koizumi, K. Tsubouchi, N. Yoshioka, "Theory of Randomized Block Encoding"
おめでとうございます！
2025/6/25 IBM Heronプロセッサーで2次元量子スピン系の固有エネルギーを計算した論文がNature Communications誌より出版され、プレスリリースを配信しました。(cf. 日経)
IBM Quantumとの共同研究になります。
2025/5/13 対称性のあるランダム量子回路におけるランダムネスの階層を解明した論文がPRL誌より出版され、プレスリリースを配信しました。(cf. 日経)
理研三橋洋亮さん、ベルリン自由大鈴木さん、ハーバード大副島さんとの共同研究になります。
2025/4/8 吉岡が令和7年度文部科学大臣表彰・若手科学者賞を受賞しました。(cf. 所属部局の報道)
2025/1/30 非線形トポロジカル系におけるバルクエッジ対応の破れを論じた論文がNature Communications誌より出版され、プレスリリースを配信しました。(cf. 日経, オプトロニクス)
筑波大曽根助教、東大物工の江澤雅弘講師、Gong Zongping准教授、澤田太郎さん、沙川貴大教授との共同研究になります。
2024/11/1 吉岡が MITテクノロジーレビューの"Innovators Under 35 Japan 2024"に選出されました。
2024/10/1 吉岡が東京大学 素粒子物理国際研究センターの准教授に着任しました。
2024/09/05 誤り耐性量子計算における魔法資源の定量評価を効率化した論文がQuantum誌より出版され、プレスリリースを配信しました。 (cf. 日経新聞)
東大情報理工の浜口広樹さん、浜田航宇さんとの共同研究になります。
2024/08/30 量子情報分野におけるトップ国際会議AQIS2024にて、共同研究者の坪内健人さん、浜口広樹さん、浜田航宇さんがstudent poster awardを受賞しました。
・K. Tsubouchi, Y. Mitsuhashi, K. Sharma, N. Yoshioka, "Symmetric Clifford twirling for cost-optimal error mitigation in early FTQC regime",
・H. Hamaguchi, K. Hamada, N. Yoshioka, "Fast computation of magic monotones"
おめでとうございます！
2024/08/22 量子多体系の局所性を活用して量子シミュレーションを行う論文がPhysical Review Letters誌より出版され、プレスリリースを発表しました。(cf. 日経新聞, AFPBB)
阪大箱嶋秀昭助教、NTT遠藤傑博士・山本薫博士・中央大松崎雄一郎准教授との共同研究になります。
2024/06/25 著書「量子多体物理と人工ニューラルネットワーク」（SGCライブラリ 191, 東北大野村教授との共著）が出版されました。 (cf. amazon)
2024/06/20 量子情報技術研究会(QIT50)にて、共同研究者の坪内健人さんが学生発表賞を受賞しました。
2024/05 第69回物性若手夏の学校の講義ノート（物性物理のための誤り耐性量子計算）を公開しました。
2024/04/29 物性物理における量子優位性を示した論文がnpj Quantum Information誌より出版され、プレスリリースを発表しました。(cf. 日経新聞, Mapionニュース, 日刊工業新聞, 楽天infoseek, MITテクノロジーレビュー, 朝日新聞)
沙川研学生の小泉勇樹さん、東大理物の大久保毅特任准教授、NTT研究所の鈴木泰成準特別研究員、阪大QIQBの水上教授との共同研究になります。
2024/04/11 非線形トポロジカル物質に関する論文がNature Physics誌より出版され、プレスリリースを発表しました。 (cf. 日経新聞)
沙川研大学院生の曽根和樹さん、沙川貴大教授、東大物工の江澤雅弘講師、東大理物の蘆田祐人准教授との共同研究になります。
2024/03 東大計数の浜口広樹さん・浜田航さんとの共同研究「Handbook for Efficiently Quantifying Robustness of Magic」が、
第10回量子ソフトウェア研究会の優秀発表賞を受賞しました。
2023/12/15 文部科学省が定める「科学技術への顕著な貢献 2023 (ナイスステップな研究者)」に選定されました。(cf. 東大工学部)
2023/11/27 対称性下の量子擬似ランダムネスに関する論文がPRX Quantum誌より出版され、プレスリリースを発表しました。 (cf. 日経新聞, マイナビニュース)
大学院生の三橋洋亮さんとの共同研究になります。
2023/11/22 量子エラー抑制手法の理論的な限界を示した論文が Physical Review Letters誌より出版され、プレスリリースを発表しました。（cf. 日経新聞, JST, Tii技術情報, MITテクノロジーレビュー, マイナビニュース, Lasor Focus World Japan）
大学院生の坪内健人さん、沙川貴大教授との共同研究になります。
2023/07/28 情報処理学会より山下記念研究賞を受賞しました。 量子ソフトウェア研究会からは年間を通じて1件のみの採択で、倍率にしておよそ50倍ほどです。
2022/07/07 量子回路の様々なエラー抑制手法を統合した「一般化量子部分空間展開法」に関する論文がPhysical Review Letters誌より出版され、プレスリリース を発表しました。（NTT, 産総研, 大阪大学, 日経クロステック, EE Times Japan, オプトロニクス, MITテクノロジーレビュー）
2022/04/28 量子連続測定・フィードバック下における揺らぎの定理の論文がPhysical Review Letters誌より出版され、プレスリリースを発表しました。
(cf. 日経新聞・マイナビニュース)
大学院生の矢田季寛さん(東大)、沙川貴大教授(東大)との共同研究になります。
2021/10/01 さきがけ研究プロジェクト「量子並列回路を用いた計算基盤の構築」が開始しました。
2021/08 ニューラルネットを用いた量子多体系の有限温度計算の論文がPhysical Review Letters誌より出版され、プレスリリースを発表しました。(日経新聞)
野村悠祐研究員(理研CEMS)およびFranco Nori主任研究員(理研CPR)との共同研究になります。
2021/05 ニューラルネットを用いた固体結晶の第一原理計算の論文がCommunications Physics誌より出版され、プレスリリースを発表しました。(理化学研究所, 大阪大学, 日経新聞, 日刊工業新聞, EE Times Japan)
水上渉先生(阪大)およびFranco Nori主任研究員(理研)との共同研究になります。
2020/05 量子多体傷跡状態の研究がPhysical Review Letters誌より出版され、プレスリリースを発表しました。(東京大学, 日本経済新聞, オプトロニクス, JB Press)
柴田直幸さん(東大)と桂法称准教授(東大)との成果です。
2019/08 東京大学理学系のYoutubeチャンネル「研究室の扉」にて、吉岡および濱崎立資さん(東大物理)が研究内容に関して説明しました。
2019/07 ニューラルネットを用いて量子開放系の状態を表現した研究がPhysical Review B誌より出版され、プレスリリースを発表しました。(東京大学, 米国物理学会による特集記事, オプトロニクス)
濱崎立資さん(東大)との成果です。
2024/10 - 現在 東京大学 素粒子物理国際研究センター 准教授
2021/01 - 現在 (兼) 理化学研究所 Nori 理論量子物理研究室 客員研究員
2021/10 - 現在 (兼) 科学技術振興機構 さきがけ研究者
2021/01 - 2024/09 東京大学大学院 工学系研究科 物理工学専攻 助教 (沙川研究室)
2020/04 - 2020/12 理化学研究所 Nori理論量子物理研究室 特別研究員
2017/04 - 2020/03 東京大学大学院 理学系研究科 物理学専攻 博士課程 (指導教員: 桂 法称 准教授)
日本学術振興会特別研究員 (DC1)
博士論文「ニューラルネットワークによる物理状態の判定と表現」
2015/04 - 2017/3 東京大学大学院 理学系研究科 物理学専攻 修士課程
修士論文「カイラル超伝導体における熱ホール効果の理論的研究」
ETH Zurichへの交換留学時に開始した、Prof. Manfred Sigristとの共同研究。
2011/04 - 2015/3 東京大学 理学部物理学科 (GPA 3.6/4.0)
2025/04/01 令和7年度文部科学大臣表彰・若手科学者賞
2024/11/01 MITテクノロジーレビュー Innovators Under 35 Japan 2024
2023/12/15 科学技術への顕著な貢献2023（ナイスステップな研究者）
2023/07/28 情報処理学会 山下記念研究賞
2023/03/13 第7回 量子ソフトウェア研究会 優秀発表賞
2022/03/24 第4回 量子ソフトウェア研究会 優秀発表賞
2020/11/13 日本学術振興会 特別研究員(PD) (2021-2024, offered)
2020/9/15 理化学研究所基礎特別研究員 (2021-2024, offered)
2020/03/24 東京大学大学院理学系研究科 研究奨励賞
2020/03/16 第14回 日本物理学会若手奨励賞 (領域11)