Takefumi Miyoshi 研究室（大阪大学）

AI 要約（直近 5 年の研究成果）

本研究室は、量子コンピュータの実用化を支える制御・計測システムの開発に取り組んでいます。量子コンピュータは超伝導量子ビット、イオントラップ、中性原子など複数の異なるプラットフォームで研究が進められていますが、各プラットフォームは異なる周波数や信号形式での制御が必要となります。本研究室では、マイクロ波信号生成、電圧制御、デジタル信号処理など複数の機能を統合した汎用的な制御システムアーキテクチャを設計・実装しており、様々な量子ビットプラットフォームに対応可能なスケーラブルなコントローラの開発を進めています。同時に、量子アルゴリズムの開発を支援するための量子シミュレータの構築にも力を入れています。量子シミュータでは、数十個以上のビットを扱う際にメモリ容量が大きな課題となります。本研究室ではFPGA（現場プログラマブルゲートアレイ）と外部ストレージを組み合わせた高速シミュレーション基盤を構築することで、従来の方法では困難だった大規模な量子回路のシミュレーションを実現しています。これらの取り組みを通じて、量子コンピュータの規模拡大と実用化に必要となるハードウェア基盤の整備を目指しています。

※ AI（Claude）が、公開されている論文要旨から研究の問い・手法・主要な発見を事実情報として抽出・再構成して自動生成しています。誤りを含む可能性があるため、正確性は研究室公式情報でご確認ください。

外部リンク

研究成果（21 件）

[2026] Evaluation of FPGA Resource Requirements for a Scalable Heterogeneous Quantum Control System
DOI: https://doi.org/10.1109/icce67443.2026.11449817
[2026] Implementation and Evaluation of a Cryogenic DSP in 22-nm with Floating-Point Arithmetic for Estimating Qubit States
DOI: https://doi.org/10.1109/iscas66217.2026.11562236
[2026] Microwave output stabilization of a qubit controller via device-level temperature control
DOI: https://doi.org/10.1063/5.0311173
[2025] A Novel Data Representation Towards Efficient FPGA-based Quantum Computer Simulation
DOI: https://doi.org/10.1109/ismvl64713.2025.00031
[2025] Preliminary evaluation of SHAVER: sharing vector registers with an accelerator
DOI: https://doi.org/10.1007/s11227-024-06863-7
[2025] Toward Scalable Heterogeneous Controller System for Various Quantum Computer by Using Multiple FPGAs
DOI: https://doi.org/10.1109/icce63647.2025.10930074
[2025] Simulation environment for reconfigurable virtual accelerators using a field programmable gate array development environment
DOI: https://doi.org/10.1007/s11227-024-06865-5
[2025] Trapping an atomic ion using time-division multiplexed digital-to-analog converters
DOI: https://doi.org/10.1063/5.0294871
[2025] Multiplexed Control at Scale for Electrode Arrays in Trapped-Ion Quantum Processors
DOI: https://doi.org/10.1109/qce65121.2025.00150
[2024] Square-Wave Defined Pulse Generator for High Fidelity Gate Operation of Superconducting Qubits
DOI: https://doi.org/10.1109/qce60285.2024.10314

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[2024] Qu-Trefoil: Large-Scale Quantum Circuit Simulator Working on FPGA With SATA Storages
DOI: https://doi.org/10.1109/tc.2024.3521546
[2024] A Table Look-Up Based Quantum Simulation Accelerator on an FPGA
DOI: https://doi.org/10.1109/icfpt64416.2024.11113474
[2024] A Microwave-Based QCCD Trapped-Ion Quantum Computer with Scalable Control System
DOI: https://doi.org/10.1109/qce60285.2024.10360
[2024] A Power Reduction Scheme by Arithmetic Format Conversion for a DSP to Estimate Qubit States Under 4K Cryogenic Environment
DOI: https://doi.org/10.1109/qce60285.2024.10394
[2024] Application of RFSoC-based arbitrary waveform generator for coherent control of atomic qubits
DOI: https://doi.org/10.35848/1347-4065/ad40ea
[2023] A Fully Pipelined Architecture of Quantum-Classical Interface for Realizing Fault-Tolerant Quantum Computer
DOI: https://doi.org/10.1109/qce57702.2023.10263
[2023] A state vector quantum simulator working on FPGAs with extensible SATA storage
DOI: https://doi.org/10.1109/icfpt59805.2023.00041
[2023] Enormous-Scale Quantum State Vector Calculation with FPGA-accelerated SATA storages
DOI: https://doi.org/10.1109/icfpt59805.2023.00049
[2022] FPL Demo: A Flexible and Scalable Quantum-Classical Interface based on FPGAs
DOI: https://doi.org/10.1109/fpl57034.2022.00089
[2021] Fundamental Evaluation of Communication Quality in Runner Tracking System for Trail-run Event
[2021] Predicting of Trail Running Participant's Passing Time Based on Long Short-term Memory
DOI: https://doi.org/10.9746/sicetr.57.334

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