東大駒場量子情報理論研究室のページにようこそ！
髙木研究室では、物理学、情報科学、計算科学それぞれの視点を横断的に用いながら、量子系の本質的な性質を操作的な観点から明らかにすることに興味を持ち、主に量子情報理論の基礎的な研究に取り組んでいます。 量子情報分野の問題に幅広く興味を持っていますが、特に力を入れている研究トピックとして
-
量子リソース理論
-
量子エンタングルメント理論
-
量子熱力学
-
連続自由度系の量子情報理論
-
量子誤り訂正・抑制理論
-
量子アルゴリズム
があります。研究議論や研究室見学などご興味ありましたらお気軽に ryujitakagi[at]g.ecc.u-tokyo.ac.jp までご連絡ください。
ニュース
| 2026 4月 | 髙木が文部科学大臣表彰若手科学者賞を受賞しました。 |
|---|---|
| 2026 4月 | 大野さんがQuantum Foundations 2026 conferenceにおいて学生発表賞を受賞しました。おめでとうございます！ |
| 2026 4月 | 森さんが研究室に加入し、荒井さんがNTTに転出されました。今後ともよろしくお願いします！ |
| 2026 3月 | ノイズ付きの量子状態を用いて高性能の量子リソース状態からのサンプリングを可能とする「weak resource distillation」の枠組みを導入した論文をarXivに投稿しました。 |
| 2026 3月 | 渡邉さんとゴーさんが修士号を取得しました。また、渡邉さんが総合文化研究科において顕著な業績を挙げた方に与えられる一高記念賞を受賞し、総合文化研究科修士課程修了生代表に選ばれました。お二人ともおめでとうございます！ |
| 2026 3月 | 量子熱力学の仕事の取り出しにおいて、量子状態を知らなくても量子状態を知っている時と同じ性能で仕事の取り出しが可能であることを示した論文がNature Communicationsから出版されました。プレスリリースも公開されました。 |
| 2026 3月 | Intersubjectivityという概念を用いて射影測定を操作的に定式化した論文をarXivに投稿しました。生産研の梅川舜さんとの共同研究です。 |
| 2026 2月 | Spin cat codeとそのsingle-qubit logical operationを実験的に実装した論文をarXivに投稿しました。草野透志さんを始めとした、京大の高橋義朗研究室の方々との共同研究です。 |
| 2026 2月 | High-rate quantum Reed Muller codeのlogical Clifford groupをtransversalおよびfold-transversalに実装できることを示した論文をarXivに投稿しました。Theerapat Tansuwannontさん、Tim Chanさんとの共同研究です。 |
| 2025 10月 | 対称性を用いたノイズ抑制法を量子チャネルに拡張した論文がPRX Quantumから出版されました。坪内健人さん、三橋洋亮さん、吉岡信行さんとの共同研究です。プレスリリースも公開されました。 |
| 2025 10月 | 連続自由度系の量子回路をガウシン状態への分解を考えることで古典シミュレートを行う方法を提案した論文がQuantumから出版されました。 |
| 2025 10月 | 相関を持つ触媒を用いた量子状態変換則を自由エネルギーで完全に特徴づけた量子熱力学の論文をarXivに投稿しました。白石直人さんとの共同研究です。 |
| 2025 9月 | Uhlmann transformationを実装するプロトコルを導入した論文をarXivに投稿しました。 |
| 2025 8月 | 相関に着目した新しい非ガウシアン性指標を導入した論文をarXivに投稿しました。 |
| 2025 8月 | 渡邉さんが物性夏の学校において、分科会優秀発表賞を受賞しました。おめでとうございます！ |
| 2025 8月 | マジョライゼーション理論を連続的なquasiprobability distributionに拡張し、その応用を議論したオリバーさんの論文がarXivに投稿されました。Twesh Upadhyayaさん、 Zacharie Van Herstraetenさん、 Jack Davisさん、 Nikolaos Koukoulekidisさん、 Ulysse Chabaudさんとの共同研究です。 |
| 2025 8月 | 量子状態の不可逆性と量子チャネル実装のリソースコストの間のトレードオフ関係を明らかにした論文をarXivに投稿しました。田島裕康さん、山口 幸司さん、倉持結さんとの共同研究です。 |
| 2025 5月 | Dynamic programmingの量子的拡張を導入した論文がPhysical Review Lettersから出版されました。Nanyang Technological University SingaporeのJeongrak Sonさん、Marek Gluzaさん、Nelly Ngさんとの共同研究です。 |
| 2025 5月 | 今年3月まで当研究室に所属されていた三橋さんのrandom unitaryに関する論文がPhysical Reivew LettersとPhysical Review Aから出版されました。 |
| 2025 4月 | 量子熱力学に関する論文がPhysical Reivew Lettersから出版されました。熱力学操作として解析でよく使われる”Gibbs-preserving operations”と呼ばれる操作が、実装の観点から見ると無限にコストがかかることがあることを示し、このクラスの操作の物理的妥当性の再考を促すものになっています。九州大学の田島裕康さんとの共同研究です。 |
| 2025 4月 | 量子熱力学に関する論文（渡邉、髙木）をarXivに投稿しました。与えられた量子状態の情報を知らなくても最適な仕事を取り出せる「universal work extractor」を導入しました。 |
| 2025 4月 | 荒井さん、江原さん、大野さん、鈴木さん、大西さんが研究室に加わりました。三橋さんが理研に移られました。 |
| 2025 3月 | 三橋さんと髙木による量子チャネルのnoise reductionに関する論文がarXivに投稿されました。東京大学の坪内健人さん、吉岡信行さんとの共同研究です。 |
| 2025 2月 | オリバーさんと髙木によるマジック状態と非ガウシアン状態の定量的関係を明らかにした論文がPRX Quantumに出版されました。Chalmers University of TechnologyのGiulia Ferriniさんとの共同研究です。 |
| 2024 12月 | 髙木が京都大学にて、量子リソース理論と量子誤り訂正符号に関する集中講義を行いました。 |
| 2024 12月 | 渡邉さんと髙木の論文がPhysical Review Letters誌に出版されました。プレスリリースはこちらです。 |
| 2024 12月 | 三橋さんの論文（arXiv:2410.24127, arXiv:2411.04766） と髙木の論文（arXiv:2404.03479）が、QIP 2025 conferenceの口頭発表に採択されました。 |
| 2024 10月 | オリバーハーンさん（博士研究員）が研究室に加入しました。 |
| 2024 8月 | 内海武尊さんが、Asian Quantum Information Science Conference (AQIS2024) にて、Student Poster Awardの銀賞を受賞しました。 |
| 2024 4月 | 研究室が発足しました。ゴーチーピンさん、渡邉開人さん（修士）、内海武尊さん（博士）、三橋洋亮さん（博士研究員）が研究室に加入しました。 |
| 2023 4月 | 髙木が現職に着任しました。 |