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2025年度 (最新) 学位プログラムとして特別に設けた教育課程 学位プログラムとして特別に設けた教育課程 超スマート社会卓越教育課程

超スマート社会創造A7:身近になった量子科学技術

開講元
超スマート社会卓越教育課程
担当教員
岸 貴美子 / 荒井 慧悟 / 三平 満司 / 中尾 裕也 / 西原 明法 / YU TAO / 福田 英輔 / 後藤 隼人 / 土肥 義康 / 小野田 忍 / 高口 雅成 / 米良 恵介 / 福島 優
授業形態
講義
メディア利用科目
-
曜日・時限
(講義室)
クラス
-
科目コード
SSS.S407
単位数
100
開講時期
2025年度
開講クォーター
4Q
シラバス更新日
2025年3月25日
使用言語
英語

シラバス

授業の目的(ねらい)、概要

超スマート社会卓越教育課程に所属する学生や興味のある学生,また,より一般に超スマート社会に興味のある学生を対象に,超スマート社会推進コンソーシアムの協力により、実社会の問題解決や超スマート社会の実現に向けた先端的課題に関する講義を行う。

到達目標

サイバー空間・フィジカル空間にまたがる専門分野で独創的な科学技術を創出できる専門力,量子科学から超スマート社会までの道筋を俯瞰できる俯瞰力,異分野が融合した社会課題の解決能力,産官学の各セクターを牽引できるリーダーシップ力を伸ばす。特に量子コンピュータ,量子センサ,量子暗号通信の概要について説明できるようになる。

実務経験のある教員等による授業科目等

実務経験と講義内容との関連 (又は実践的教育内容)

超スマート社会コンソーシアムに参加している企業等で専門的業務を行なっている外部講師により提供される。

キーワード

超スマート社会、量子科学と人工知能、基盤技術、システム実装、新社会創造

学生が身につける力

  • 専門力
  • 教養力
  • コミュニケーション力
  • 展開力 (探究力又は設定力)
  • 展開力 (実践力又は解決力)

授業の進め方

複数の教員による一連の講義をオンデマンド型で配信する(PPT等のスライド教材を補助に用いる)。学生がすみやかに質問や意見交換ができるようT2SCHOLAによる質問を受け付ける。課題の提出は、T2SCHOLAにて行うこと。質問、課題への解答について、教員からの指導はT2SCHOLA掲示板に回答する形で行う。

授業計画・課題

授業計画 課題
第1回 量子コンピュータの基礎や,量子ハードウェア,量子アルゴリズム,量子分岐マシン 講義で指示
第2回 ハイブリット量子コンピューティングプラットフォーム 高効率位相回転ゲート式量子計算アーキテクチャ 量子デバイスや回路,量子アルゴリズム 講義で指示
第3回 ダイヤモンド中のNVセンタ(窒素(N)-空孔(V))を用いた量子センサ、 ワイドバンドギャップ半導体を利用した量子センサ 講義で指示
第4回 ダイヤモンド中のNVセンタ(窒素(N)-空孔(V))を用いた量子センサ、 ワイドバンドギャップ半導体を利用した量子センサ 講義で指示
第5回 ダイヤモンドNVセンタを活用した量子計測やセンシングデバイス 量子センサデバイスを用いたナノ計測装置や材料・デバイス評価技術 高感度/高分解能を実現する脳磁計測システム 講義で指示
第6回 量子暗号通信の長距離化技術, 量子鍵配送装置を小型化する「チップベースQKD(Quantum Key Distribution)技術」,ならびに量子インターネット 講義で指示
第7回 量子暗号通信、量子セキュリティ、量子暗号ネットワーク 複数の企業間を結ぶ量子暗号ネットワークテストベッドの運用試験 耐量子計算機暗号をICカードに実装する技術 講義で指示

準備学修(事前学修・復習)等についての指示

学修効果を上げるため,教科書や配布資料等の該当箇所を参照し,「毎授業」授業内容に関する 予習と復習(課題含む)をそれぞれ概ね100分を目安に行うこと。

教科書

講義で指示

参考書、講義資料等

講義で指示

成績評価の方法及び基準

学修達成度評価は、講義動画の内容を踏まえて行う学生間および学生と講師の間のディスカッションの内容により行う。

関連する科目

  • SSS.S401 : 超スマート社会創造A1:量子科学の最前線
  • SSS.S402 : 超スマート社会創造A2:IoT/ロボティクス/スマートシティ
  • SSS.S403 : 超スマート社会創造A3:スマート農業の最前線
  • SSS.S404 : 超スマート社会創造A4:スマートワークプレースの最前線
  • SSS.S405 : 超スマート社会創造A5:製造プロセスイノベーション

履修の条件・注意事項

特になし