Friday, Apr. 15, 2022 at 16:45-18:15
The URL of Zoom will be announced via faculty’s mailing list 3 days before the colloquium.
The lecture material will be available in PandA at 16:15 on the day of the colloquium.
The lecture will be recorded, and video and audio will be available on PandA.
Dr. Hiroshi Fuketa
Cryogenic CMOS Circuits for Quantum Computers
Superconducting and semiconductor quantum computers are currently attracting much interest. In conventional quantum computers, controlling and readout of the state of qubits at cryogenic temperature are conducted by instruments at room temperature. In this architecture, however, it is difficult to achieve large-scale quantum computers. Thus, many researchers pay attention to CMOS integrated circuits operating at cryogenic temperature that implement the functions of the qubit control instruments at room temperature. In this lecture, I introduce the latest research on cryogenic CMOS circuits for quantum computers.
2022年4月15日(金) 16:45-18:15
ZoomのURLは開催3日前に研究科メーリングリストでお知らせします．
講演資料は開催当日の16時にPandAに掲載します．
講演は録画し，動画および音声をPandAに公開します．
更田 裕司様
量子コンピュータ向け極低温動作シリコンCMOS集積回路技術
近年、超伝導や半導体を用いた量子コンピュータを実現する為の研究開発が盛んに行われている。現在の量子コンピュータは、1K以下の極低温下に置かれた量子ビットに対して、その制御・状態読み出しを、室温に置かれた装置によって行う構成となっている。一方で、この構成では今後の量子ビット大規模化が困難になると懸念されており、そこで、室温に置かれた装置を半導体(一般的なシリコンCMOS)チップに集積し、量子ビット近傍の極低温下で動作させる集積回路技術に注目が集まっている。本講演では、このような量子コンピュータ向けの極低温動作CMOS集積回路技術の最新研究動向について紹介する。
Friday, 5. 13, 2022 at 16:45-18:15
The URL of Zoom will be announced via faculty’s mailing list 3 days before the colloquium.
The lecture material will be available in PandA at 16:15 on the day of the colloquium.
The lecture will be recorded, and video and audio will be available on PandA.
Dr. Rudy Raymond
Recent Techniques in Variational Quantum Algorithms: Decision Diagrams for Quantum Measurements and Quantum Relaxations for Combinatorial Optimization
Variational quantum algorithms (VQAs) offer opportunities to utilize near-term quantum devices, despite their limited connectivity and circuit depths, to achieve promising quantum advantages. There are several crucial tasks to fully leverage VQAs, such as, how to measure quantum states to obtain precise estimates corresponding to the target problems. The first part of the talk will introduce an efficient method based on decision diagrams to perform quantum measurements with shallow circuits. The second part of the talk will present our new technique, in addition to that in the first part, to encode binary optimization problems with the so-called Quantum Random Access Codes (QRACs) to solve the largest instances of MaxCut problems ever performed via VQAs on gate-based quantum computers. This talk is based on https://arxiv.org/abs/2105.06932 and https://arxiv.org/abs/2111.03167
2022年5月13日(金) 16:45-18:15
ZoomのURLは開催3日前に研究科メーリングリストでお知らせします．
講演資料は開催当日の16時にPandAに掲載します．
講演は録画し，動画および音声をPandAに公開します．
Rudy Raymond様
変分量子アルゴリズムの新手法：量子観測回数の最少化のための決定図と組み合せ最適化のための量子緩和
接続構造と実行可能なゲート数が限られている近似量子コンピュータを量子アドバンテージに活用できると期待されるアルゴリズムは変分量子アルゴリズムである．その変分量子アルゴリズムを最大限に活かすにはいくつか重要なタスクがあるが，近似量子コンピュータから得られる対象の問題の解を符号化する量子状態を観測などで推定することがその一つである．本講義の前半では決定図というデータ構造を用いて量子観測回数の最少化手法を説明する．後半では，この観測回数の最少化手法と量子ランダムアクセス符号という量子アドバンテージの要素技術でゲート方式の近似量子コンピュータにおいて現時点で最大規模のMaxCut問題の解く方法を述べる．本講義の詳細はhttps://arxiv.org/abs/2105.06932 と https://arxiv.org/abs/2111.03167 にある．
Friday, Jun 17, 2022 at 16:45-18:15
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Dr. Dr. Koji Nii
SRAM design challenges on advanced technology nodes
Although the technology scaling of the logic CMOS process tends to slow down, it is still in progress even now in the single-digit node era. It has been realized that the performance-power-area (PPA) is continuously migrated by Design Technology Co-Optimization (DTCO). In particular, embedded SRAMs are extremely important IPs that occupy most of the area of the SoC in advanced logic processes. SRAM also plays an important role in process development, performance characteristics, monitoring of yield and reliability. In this talk, SRAM design challenges in advanced nodes and examples of countermeasures by DTCO will be introduced.
2022年6月17日(金) 16:45-18:15
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新居浩二様
先端ノードSRAMの設計課題と対策事例
ロジックCMOSプロセスのスケーリング(微細化)は鈍化の傾向にあるものの、1桁ノード時代となった現在もなお進行中である。これまで微細化と共に様々な課題に直面してきたが、設計とテクノロジの協調最適化Design Technology Co-Optimization（DTCO）により、ロジックセルやSRAMセルの面積縮小とその性能向上を実現してきた。特にSRAMは先端ロジックプロセスを用いたSoCの面積の大半を占める極めて重要なハードIPであるだけでなく、プロセス開発における微細加工や性能特性の見極め、歩留や信頼性のモニタという重要な役割も担う。本講演では、先端ノードにおけるＳＲＡＭの設計課題とDTCOによる対策事例について紹介する。
Friday, July 22nd, 2022 at 16:45-18:15
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Dr. Ruiting Ouyang
WRAN: A Wide-Area Wireless Communication System with Dynamic Spectrum Sharing Technology
The rapid growth of data traffic in wireless communication results in the growing demand for radio spectrum. The scarcity of radio spectrum motivates the development of spectrum sharing technology that enables spectrum utilization in an efficient and intelligent manner. The spectrum sharing technology allows the coexistence between different wireless communication systems by secondarily using the spectrum allocated to primary systems with conditions. IEEE 802.22 is one of the wireless communication systems that supports wide-area communication with spectrum sharing. This talk addresses the overview of IEEE 802.22-based communication system, relevant research issues, challenges and ongoing research topics.
2022年7月22日(金) 16:45-18:15
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Dr. Ruiting Ouyang
WRAN: A Wide-Area Wireless Communication System with Dynamic Spectrum Sharing Technology
The rapid growth of data traffic in wireless communication results in the growing demand for radio spectrum. The scarcity of radio spectrum motivates the development of spectrum sharing technology that enables spectrum utilization in an efficient and intelligent manner. The spectrum sharing technology allows the coexistence between different wireless communication systems by secondarily using the spectrum allocated to primary systems with conditions. IEEE 802.22 is one of the wireless communication systems that supports wide-area communication with spectrum sharing. This talk addresses the overview of IEEE 802.22-based communication system, relevant research issues, challenges and ongoing research topics.
Friday, Oct. 21st, 2022 at 16:45-18:15
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Prof. Ryota Yasudo
Classical Advantage Over Quantum Annealing: Case Studies of FPGA, ASIC, and GPU
Quantum annealing, a class of quantum computation, is an approximate method for solving combinatorial optimization problems formulated with Ising model or quadratic unconstrained binary optimization (QUBO). This method has already been commercialized and actual devices can be used, but the upper limit on the number of variables is small and thus not scalable. On the other hand, the advent of quantum annealing has triggered research and development of QUBO solvers on classical computers. This talk begins with introduction to research on QUBO solvers using FPGAs, ASICs, and GPUs, respectively. If there is quantum supremacy or quantum advantage, annealing by classical computation is considered to be inferior to quantum annealing, but at least in terms of scalability, classical computation is superior to quantum annealing. In this talk, I will go further and introduce the study that suggests the advantage of classical computation in terms of computation speed and solution accuracy over quantum annealing. Note that the topic of this talk is focused on quantum annealing and does not mention the quantum circuit model of computation.
2022年10月21日(金) 16:45-18:15
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安戸僚汰先生
量子アニーリングに対する古典優位性：FPGA、ASIC、GPUの事例
量子コンピューティングの一方式である量子アニーリングは、イジングモデルあるいは二次無制約バイナリ最適化（QUBO）の形式で表現された組合せ最適化問題を近似的に解く手法である。この手法は既に商用化されており、実機を利用することができるが、変数の数の上限が小さくスケーラビリティに難がある。一方で、量子アニーリングの登場を引き金に、古典計算機によるQUBOソルバの研究開発も盛んになっている。本講演ではまずFPGA, ASIC, GPUそれぞれによるQUBOソルバの研究について述べる。量子超越性や量子優位性があるならば古典アニーリングは量子アニーリングに劣ると考えられるが、少なくともスケーラビリティの点では古典計算の方に軍配が上がる。本講演ではさらに踏み込んで、計算速度、解の精度についても古典計算の優位性を示唆する研究も紹介する。なお本講演の話題は量子アニーリングに対象を絞ったものであり、量子ゲート方式については言及しない。
Friday, Nov. 18th, 2022 at 16:45-18:15
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Hiroatsu Sato
Earth Observation using Synthetic Apertura Radar and its Application for Space Weather Research
Synthetic Aperture Radar (SAR) is a microwave imaging system that provides information about the Earth’s surface during day and night. SAR satellites have become one of the most important remote sensing tools in Earth observation and are used in both scientific research and industry. In this talk, the fundamentals of SAR imaging will be explained with some examples from Earth observation and the latest developments in the application of L-band SAR system for space weather research will be introduced.
2022年11月18日(金) 16:45-18:15
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佐藤 博厚先生
合成開口レーダーによる地球観測と宇宙天気研究への応用
合成開口レーダー（SAR）観測ではマイクロ波を利用して地球の表面の情報を昼夜問わず取得することができる。現在、SAR衛星によるリモートセンシングは地球観測分野における重要なツールであり、科学研究だけでなく宇宙産業においても重要性は高い。本講演ではSARイメージングの基礎を様々な観測例を用いて説明し、近年研究が進むLバンドSARの宇宙天気研究への応用例について紹介する。
Friday, Dec. 16th, 2022 at 16:45-18:15
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Masahiro FUJII
The reality of “5G”. How vertualization will change that.
At first, the followings will be explained from the perspective of one engineer of one telecommunications company, (1) The technical realty of “5G” (2) The status of virtualization technology in the wireless communication field Then, I will analyze how telecommunications engineers are starting to think about business.
2022年12月17日(金) 16:45-18:15
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藤井 昌宏先生
「5G」の実情。そして仮想化でどう変わっていくか
通信系の1企業の1技術者から見た「5G」の実態、および仮想化技術の無線通信分野への適用検討状況を通じて通信系の技術者がどのような考え方でビジネスに向き合わないといけないようになってきているかを分析する。
Friday, Dec. 20th, 2023 at 16:45-18:15
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Dr. Eiichi Yoshikawa
Weather Radar, Signal Processing, and Their Applications to Aircraft Operation
Weather radars and signal processing, which have become intimately related by recent rapid progresses of digital technologies, are described. Principles of weather radar stem from electromagnetism and atmospheric sciences. On the other hand, signal processing is based on mathematics. By explaining these fields comprehensively, this class would motivate not only each research field but also multi-disciplinary innovations. In addition, applications of weather information to aircraft operation are introduced, by which audiences will see how novel technologies of these fields are utilized in civil lives and feel closer to researches.
2023年1月20日(金) 16:45-18:15
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吉川栄一様
気象レーダと信号処理、およびそれらの航空機運航への応用
気象レーダと信号処理は、近年におけるデジタル技術の急速な発展によって、より密接に関連するようになりました。気象レーダの原理は電磁気学と大気科学に根差す一方で、信号処理は数学を基礎としています。本講義は、これらを総合的に説明することで、各個別分野、そして多分野横断によるイノベーションへの動機づけになることを期待します。さらには、気象情報の航空機運用への応用についても紹介することで、これらの分野における新技術が市民生活にどのように活用されているかを知り、研究を身近に感じて頂くことができます。