Updated on 2024/10/10

Information

 

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HIROKAWA MASAO
 
Organization
Faculty of Information Science and Electrical Engineering Department of I&E Visionaries Professor
School of Sciences Department of Physics（Concurrent）
Graduate School of Information Science and Electrical Engineering Department of Information Science and Technology（Concurrent）
Joint Graduate School of Mathematics for Innovation （Concurrent）
School of Engineering Department of Electrical Engineering and Computer Science（Concurrent）
Title
Professor
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Degree

  • Dr. Sci.

Research History

  • Kyushu University Professor

    2020.4 - Present

  • Kyushu University Professor

    2018.12 - 2020.3

  • Hiroshima University Professor

    2014.10 - 2020.3

  • Okayama University Professor

    2004.5 - 2014.9

  • Okayama University Associate Professor (as old post name)

    1998.10 - 2004.4

  • 東京学芸大学 教育学部 講師

    1996.4 - 1998.9

  • 日立製作所  基礎研究所 研究員

    日立製作所基礎研究所 研究員

    1991.4 - 1996.3

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Research Interests・Research Keywords

  • Research theme：1) Research on Quantum Science and Technology; 2) Security for Data on Physical Layer

    Keyword：quantum science, quantum technology, secirity, physical layer

    Research period： 2023.4 - 2025.3

  • Research theme：Quantum Science and Its Peripheral Research

    Keyword：quantum

    Research period： 2018.12 - 2021.3

Awards

Papers

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Books

  • 「九州大学における量子コンピューティングシステム研究センタの新設と人材育成への取り組み」

    @廣川 真男（ Role： Joint author）

    技術情報協会  2023.1 

    　More details

    Responsible for pages：「量子技術の実用化と研究開発業務への導入方法」第12章、第3節　 ISBN-10 ‏ : ‎ 4861049156 ISBN-13 ‏ : ‎ 978-4861049156   Language：Japanese   Book type：Scholarly book

Presentations

  • SUSY breaking and a radiative mass enhancement in quantum Rabi model with A^2-term Invited International conference

    @Masao Hirokawa

    Rabi model and Spin-Boson Model  2023.1 

    　More details

    Event date： 2023.1

    Language：English   Presentation type：Oral presentation (general)  

    Country：Japan  

    Other Link： https://www2.math.kyushu-u.ac.jp/~hiroshima/rabiandSB.html

  • 開発の視点から見た量子コンピューティング, センシング, シミュレーション Invited

    @廣川 真男

    時間・量子測定・準古典近似の理論と実験〜古典論と量子論の境界〜  2022.7 

    　More details

    Event date： 2022.7

    Language：Japanese   Presentation type：Oral presentation (general)  

    Venue：Faculty of Mathematics, Kyushu University, W1-D413 Auditorium   Country：Japan  

  • コンピューティング・システムとしての量子コンピュータへ向けて Invited

    @廣川 真男

    量子多体計算のフロンティア  2022.3 

    　More details

    Event date： 2022.3

    Language：Japanese   Presentation type：Oral presentation (general)  

    Venue：大阪大学   Country：Japan  

  • 計算機を開発する視点から見た量子コンピュータ Invited

    @廣川 真男

    2021年理研シンポジウム「計算で物事を 理解する予測 する～産業界の実問題に立ち向かうサイエンス～」  2021.11 

    　More details

    Event date： 2021.11

    Language：Japanese   Presentation type：Oral presentation (general)  

    Venue：理化学研究所   Country：Japan  

  • Can We Make the Noise Filtering Theory for NISQ Computer? Invited International conference

    @Masao Hirokawa

    14th Superconducting SFQ VLSI Workshop & 3rd Workshop on Quantum Classical Cryogenic Devices, CIrcuits, and Systems  2021.9 

    　More details

    Event date： 2021.9

    Language：English   Presentation type：Oral presentation (general)  

    Country：Japan  

    Other Link： https://www.super.nuee.nagoya-u.ac.jp/SSV2021/program.html

  • NISQにおける解の信用区間推定法の検討

    #松尾 脩平,谷本 輝夫,川上 哲志,@田渕 豊,廣川 真男,井上 弘士

    分野横断ワークショップ 量子コンピュータ研究開発の現在とこれから -量子ビットからソフトウェア・アプリケーションまで-  2020.1 

    　More details

    Event date： 2020.1

    Language：Japanese  

    Venue：理化学研究所鈴木梅太郎記念ホール   Country：Japan  

  • Securing Data by Noise-Disturbance in the Light of Quantum Sensing Device Invited International conference

    Masao Hirokawa

    International Symposium on Mathematics, Quantum Theory, and Cryptography (MQC 2019)  2019.9 

    　More details

    Event date： 2019.9 - 2020.6

    Language：English   Presentation type：Oral presentation (general)  

    Country：Japan  

  • NISQにおけるfidelityが処理時間へ与える影響の解析~古典-量子ハイブリッドアーキテクチャの実現に向けて~

    #松尾 脩平,谷本 輝夫,川上 哲志,@田渕 豊,廣川 真男,井上 弘士

    電子情報通信学会システム・アーキテクチャ研究会  2019.6 

    　More details

    Event date： 2019.6 - 2020.6

    Language：Japanese   Presentation type：Oral presentation (general)  

    Venue：指宿温泉休暇村指宿   Country：Japan  

  • 量子ビットの初期化及び観測エラーを考慮した性能評価環境の構築

    #松尾 脩平,谷本 輝夫,川上 哲志,@田渕 豊,廣川 真男,井上　弘士

    電子情報通信学会 集積回路研究専門委員会LSIとシステムのワークショップ2019  2019.5 

    　More details

    Event date： 2019.5

    Language：Japanese  

    Venue：東京大学   Country：Japan  

  • Topological Superconductors in Ferromagnetic Nanowires with Domain Wall International conference

    Masahiko Ichimura, Masao Hirokawa

    LLC and the IEEE Magnetics Society  2019.1 

    　More details

    Event date： 2019.1

    Language：English   Presentation type：Oral presentation (general)  

    Country：United States  

  • 磁壁を有する強磁性ナノワイヤにおけるトポロジカル超伝導体

    市村 雅彦, 廣川 真男

    2018年第79回応用物理学会秋季学術講演会  2018.8 

    　More details

    Event date： 2018.9

    Language：Japanese   Presentation type：Oral presentation (general)  

    Venue：名古屋国際会議場   Country：Japan  

    磁壁を有する強磁性ナノワイヤにおけるトポロジカル超伝導体に関する数値計算結果

  • Approximated Eigenstates of Generalized Quantum Rabi Model with A^2-Term in Deep-Strong Coupling Regime Invited International conference

    Masao Hirokawa

    Strongly Coupled Light-Matter Interactions 2018: Models and Applications  2018.7 

    　More details

    Event date： 2018.7

    Language：English  

    Country：China  

  • Stochastic problem solving by local computation based on self-organization paradigm

    Yasusi Kanada, Masao Hirokawa

    Proceedings of the 27th Hawaii International Conference on System Sciences (HICSS-27). Part 4 (of 5)  1994 

    　More details

    Event date： 1994.1

    Language：English  

    Country：Other  

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MISC

  • 量子コンピューティングのこれから Invited

    廣川真男

    電気学会誌   144   217 - 220   2024.4   （ ISSN:1340-5551 ）

    　More details

    Authorship：Lead author,　Last author,　Corresponding author   Language：Japanese  

Works

  • ノイズ攪乱を用いたASCIIコード・データ秘匿化・復号システム

    廣川 真男,#藤井 智優

    2020.1

    　More details

    我々が研究している秘匿化・復号システムは，OSI参照モデルの物理層データをデータリンク層から秘匿化し，それを復号するものです．基本的なアイディアは物理層のバイナリ・データと電気信号の変換において，電気信号をランダムなノイズで攪乱することでデータを秘匿化し，この秘匿化した信号に対してノイズ除去により復号を行います．従って，我々の秘匿化・復号システムの核になるものは確率フィルタリングの理論になります．この応用として，通常，OSI参照モデルの上の層で行われる画像データや文章データの暗号化とは違った，OSI参照モデルの下の層のデータの秘匿化や復号を狙っています．ここでは，文章に対する応用を例示しますが，画像に関しては論文を参照してください．今後，ファームウェア攻撃，サイド・チャンネル攻撃，さらにはIoTにおけるデバイスへの攻撃に対するセキュリティへと応用を行う予定でいます．特に，量子センサを持った計測装置が扱う究極の個人情報のセンシング・デバイス内でのデータの秘匿化や，量子コンピュータのアーキテクチャ・レベルでのデータの秘匿化に興味を持っています．

    Other Link： https://nvcspm.net/qstl/Research/CRS/index.html

Professional Memberships

  • IEEE

    2023 - Present

  • The Japan Society of Applied Physics

Committee Memberships

  • 応用物理学会量子情報工学研究会   委員   Domestic

    2021.1 - Present   

  • 応用物理学会量子情報工学研究会   広報幹事   Domestic

    2021.1 - 2021.12   

  • 応用物理学会量子情報工学研究会   会計幹事   Domestic

    2021.1 - 2021.12   

Academic Activities

  • 応用物理学会研究会セッション座長

    第85回応用物理学会秋季学術講演会・研究会セッション「KS2. 量子情報工学研究会」  （ 新潟市朱鷺メッセ ） 2024.9

    　More details

    Type：Competition, symposium, etc. 

  • QJM第１回研究会世話人

    広島大学  （ 広島大学 ） 2023.9

    　More details

    Type：Academic society, research group, etc. 

  • 応用物理学会シンポジウム座長

    第83回応用物理学会秋季学術講演会シンポジウム「半導体を用いた量子情報技術の最前線」  （ 東北大学 ） 2022.9

    　More details

    Type：Competition, symposium, etc. 

  • 応用物理学会シンポジウム世話人

    応用物理学会2021年度量子情報工学研究会シンポジウム「量子情報工学の最前線」  （ オンライン ） 2021.10

    　More details

    Type：Competition, symposium, etc. 

  • 応用物理学会シンポジウム世話人

    第67回応⽤物理学会春季学術講演会シンポジウム「量⼦コンピュータ 開発のための応⽤物理」  （ 上智大学 ） 2020.3

    　More details

    Type：Competition, symposium, etc. 

  • 応用物理学会シンポジウム世話人＆座長

    2019年第80回応用物理学会秋季学術講演会シンポジウム「光が拓く量子技術の新展開」  （ 北海道大学 ） 2019.9

    　More details

    Type：Competition, symposium, etc. 

  • QIT40実行委員会副委員長

    第40回量子情報技術研究会 (QIT40)  （ 九州大学 ） 2019.5

    　More details

    Type：Competition, symposium, etc. 

  • QIT38実行委員会副委員長

    第38回量子情報技術研究会 (QIT38)  （ 九州大学 ） 2018.6

    　More details

    Type：Competition, symposium, etc. 

  • 応用物理学会シンポジウム世話人＆座長

    2017年第78回応用物理学会秋季学術講演会シンポジウム「ハイブリッド量子系における電磁界制御」  （ 福岡国際会議場 ） 2017.9

    　More details

    Type：Competition, symposium, etc. 

  • 応用物理学会シンポジウム世話人＆座長

    2016年第63回応用物理学会春季学術講演会シンポジウム「光が拓く量子技術の新展開」  （ 東京工業大学 ） 2016.3

    　More details

    Type：Competition, symposium, etc. 

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Research Projects

  • 量子技術高等教育拠点標準プログラムの開発

    2024

    国家課題対応型研究開発事業・Q-LEAP人材育成プログラム

    　 More details

    Authorship：Coinvestigator(s)  Grant type：Contract research

  • 量子技術高等教育拠点標準プログラムの開発

    2023

    国家課題対応型研究開発事業・Q-LEAP人材育成プログラム

    　 More details

    Authorship：Coinvestigator(s)  Grant type：Contract research

  • 物理層セキュリティに関する研究

    2022.6 - 2025.3

    インターネット・イニシアティブ  共同研究

    　 More details

    Authorship：Principal investigator  Grant type：Other funds from industry-academia collaboration

  • 量子技術高等教育拠点標準プログラムの開発

    2022

    国家課題対応型研究開発事業・Q-LEAP人材育成プログラム

    　 More details

    Authorship：Coinvestigator(s)  Grant type：Contract research

  • 量子技術高等教育拠点標準プログラムの開発

    2021

    国家課題対応型研究開発事業・Q-LEAP人材育成プログラム

    　 More details

    Authorship：Coinvestigator(s)  Grant type：Contract research

  • Mathematical Research on Deep-Strong Coupling Regime of Interaction between Artificial Atom and Photon in Circuit QED

    Grant number：20K03768  2020 - 2022

    Japan Society for the Promotion of Science  Grants-in-Aid for Scientific Research  Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

    Hirokawa Masao

    　 More details

    Authorship：Principal investigator  Grant type：Scientific research funding

    I have made the mathematical research on the deep-strong coupling regime of the interaction between an artificial atom and a 1-mode photon in circuit QED. I have studied the quantum Rabi model and that model with the quadratic interaction as the mathematical models describing that physical system. I have considered the strong coupling limit for both the models, and then, I have shown that the quantum Rabi model reveals different aspects of its bound states depending on whether it has the quadratic interaction or not, which is caused by the effect coming from the virtual Bose particles. Based on the results, I have developed the mathematical theory with those models of the virtual Bose particle coupled with a qubit so that it illustrates the phase transition from supersymmetry (SUSY) to its spontaneous breaking. In particular, I have proved that the spontaneous SUSY breaking works for the mass enhancement in the fermionic states as well as the bosonic states.

    CiNii Research

  • 量子技術高等教育拠点標準プログラムの開発

    2020

    国家課題対応型研究開発事業・Q-LEAP人材育成プログラム

    　 More details

    Authorship：Coinvestigator(s)  Grant type：Contract research

  • 量子センシングを高度化する量子プロトコルの理論研究

    2018.8 - 2021.3

    日立製作所  共同研究

    　 More details

    Authorship：Principal investigator  Grant type：Other funds from industry-academia collaboration

  • フォノンの影響を受ける量子デバイスの数理モデリング

    2017 - 2018

    日本学術振興会  二国間交流

    　 More details

    Authorship：Principal investigator  Grant type：Joint research

  • 量子情報デバイス研究開発における数理科学的連携探索

    Grant number：26310210  2014 - 2018

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  基盤研究(B)

    　 More details

    Authorship：Principal investigator  Grant type：Scientific research funding

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Class subject

  • 量子計算機科学技術特論Ⅰ

    2023.10 - 2024.3   Second semester

  • 量子計算機科学技術特論Ⅱ

    2023.10 - 2024.3   Second semester

  • 量子計算機科学技術特論

    2023.10 - 2024.3   Second semester

  • 情報理工学演示

    2023.10 - 2024.3   Second semester

  • 情報理工学論述Ⅱ

    2023.10 - 2024.3   Second semester

  • 情報理工学論議Ⅱ

    2023.10 - 2024.3   Second semester

  • Advanced Study on Quantum Computer Science and Technology I

    2023.10 - 2024.3   Second semester

  • Advanced Study on Quantum Computer Science and Technology II

    2023.10 - 2024.3   Second semester

  • プログラミング技法演習

    2023.10 - 2024.3   Second semester

  • 計算可能性理論

    2023.10 - 2024.3   Second semester

  • 数学共創モデリング

    2023.4 - 2024.3   Full year

  • 量子科学技術特別講究

    2023.4 - 2024.3   Full year

  • 情報理工学特別研究Ⅰ

    2023.4 - 2024.3   Full year

  • 情報理工学特別研究Ⅱ

    2023.4 - 2024.3   Full year

  • 情報理工学特別演習

    2023.4 - 2024.3   Full year

  • 数学創発モデリング

    2023.4 - 2024.3   Full year

  • 【通年】情報理工学研究Ⅰ

    2023.4 - 2024.3   Full year

  • 【通年】情報理工学演習

    2023.4 - 2024.3   Full year

  • 【通年】情報理工学講究

    2023.4 - 2024.3   Full year

  • 情報理工学読解

    2023.4 - 2023.9   First semester

  • 情報理工学論述Ⅰ

    2023.4 - 2023.9   First semester

  • 情報理工学論議Ⅰ

    2023.4 - 2023.9   First semester

  • 情報論理学演習

    2023.4 - 2023.9   First semester

  • (IUPE)Applied Mathematical Logic

    2023.4 - 2023.6   Spring quarter

  • Adv Course on Science and Technology for Quantum Com

    2022.10 - 2023.3   Second semester

  • 情報科学講究

    2022.10 - 2023.3   Second semester

  • 計算可能性理論

    2022.10 - 2023.3   Second semester

  • 情報理工学論議Ⅱ

    2022.10 - 2023.3   Second semester

  • プログラミング技法

    2022.10 - 2023.3   Second semester

  • プログラミング技法演習

    2022.10 - 2023.3   Second semester

  • 量子計算機科学技術特論Ⅰ

    2022.10 - 2023.3   Second semester

  • 量子計算機科学技術特論Ⅱ

    2022.10 - 2023.3   Second semester

  • 量子計算機科学技術特論

    2022.10 - 2023.3   Second semester

  • 情報理工学演示

    2022.10 - 2023.3   Second semester

  • 情報理工学論述Ⅱ

    2022.10 - 2023.3   Second semester

  • Advanced Study on Quantum Computer Science and Technology I

    2022.10 - 2023.3   Second semester

  • Advanced Study on Quantum Computer Science and Technology II

    2022.10 - 2023.3   Second semester

  • 国際科学特論Ⅱ

    2022.10 - 2022.12   Fall quarter

  • 数学創発モデリング

    2022.4 - 2023.3   Full year

  • 情報理工学研究Ⅰ

    2022.4 - 2023.3   Full year

  • 情報理工学演習

    2022.4 - 2023.3   Full year

  • 情報理工学講究

    2022.4 - 2023.3   Full year

  • 量子科学技術特別講究

    2022.4 - 2023.3   Full year

  • Advanced Research in Quantum Science and Technology

    2022.4 - 2023.3   Full year

  • 情報学特別講究第一

    2022.4 - 2023.3   Full year

  • 情報学特別講究第二

    2022.4 - 2023.3   Full year

  • 情報学特別演習

    2022.4 - 2023.3   Full year

  • Advanced Research in Informatics I

    2022.4 - 2023.3   Full year

  • Advanced Research in Informatics II

    2022.4 - 2023.3   Full year

  • Advanced Seminar in Informatics

    2022.4 - 2023.3   Full year

  • Probability and Statistics II

    2022.4 - 2022.9   First semester

  • Probability and Statistics I

    2022.4 - 2022.9   First semester

  • 確率・統計特論Ⅰ

    2022.4 - 2022.9   First semester

  • 確率・統計特論

    2022.4 - 2022.9   First semester

  • 確率・統計特論Ⅱ

    2022.4 - 2022.9   First semester

  • 情報理工学読解

    2022.4 - 2022.9   First semester

  • 情報理工学論述Ⅰ

    2022.4 - 2022.9   First semester

  • 情報理工学論議Ⅰ

    2022.4 - 2022.9   First semester

  • Probability and Statistics

    2022.4 - 2022.9   First semester

  • (IUPE)Applied Mathematical Logic

    2022.4 - 2022.6   Spring quarter

  • 物理学入門ⅡB

    2021.12 - 2022.2   Winter quarter

  • 数理論理学

    2021.10 - 2022.3   Second semester

  • 情報理工学演示

    2021.10 - 2022.3   Second semester

  • 数理論理学

    2021.10 - 2022.3   Second semester

  • 情報学論述Ⅱ

    2021.10 - 2022.3   Second semester

  • 情報学論議Ⅱ

    2021.10 - 2022.3   Second semester

  • Advanced Study on Quantum Computer Science and Technology I

    2021.10 - 2022.3   Second semester

  • Advanced Study on Quantum Computer Science and Technology II

    2021.10 - 2022.3   Second semester

  • Adv Course on Science and Technology for Quantum Com

    2021.10 - 2022.3   Second semester

  • 量子計算機科学技術特論

    2021.10 - 2022.3   Second semester

  • 量子計算機科学技術特論Ⅰ

    2021.10 - 2022.3   Second semester

  • 量子計算機科学技術特論Ⅱ

    2021.10 - 2022.3   Second semester

  • 情報科学講究

    2021.10 - 2022.3   Second semester

  • 計算可能性理論

    2021.10 - 2022.3   Second semester

  • 国際科学特論Ⅱ

    2021.10 - 2021.12   Fall quarter

  • 情報理工学演習

    2021.4 - 2022.3   Full year

  • 情報理工学研究Ⅰ

    2021.4 - 2022.3   Full year

  • Advanced Research in Quantum Science and Technology

    2021.4 - 2022.3   Full year

  • 情報学特別講究第一

    2021.4 - 2022.3   Full year

  • 情報学特別講究第二

    2021.4 - 2022.3   Full year

  • 情報学特別演習

    2021.4 - 2022.3   Full year

  • Advanced Research in Informatics I

    2021.4 - 2022.3   Full year

  • Advanced Research in Informatics II

    2021.4 - 2022.3   Full year

  • Advanced Seminar in Informatics

    2021.4 - 2022.3   Full year

  • 量子科学技術特別講究

    2021.4 - 2022.3   Full year

  • 数学共創概論Ⅰ

    2021.4 - 2021.9   First semester

  • 情報理工学読解

    2021.4 - 2021.9   First semester

  • [M2]情報学論述Ⅰ

    2021.4 - 2021.9   First semester

  • [M2]情報学論議Ⅰ

    2021.4 - 2021.9   First semester

  • 量子計算機科学技術特論

    2020.10 - 2021.3   Second semester

  • Adv Course on Science and Technology for Quantum Computer

    2020.10 - 2021.3   Second semester

  • 情報学論述Ⅱ

    2020.10 - 2021.3   Second semester

  • 情報学論議Ⅱ

    2020.10 - 2021.3   Second semester

  • 計算可能性理論

    2020.10 - 2021.3   Second semester

  • 数理論理学

    2020.10 - 2021.3   Second semester

  • 情報科学講究

    2020.10 - 2021.3   Second semester

  • 電気情報工学入門Ⅱ

    2020.10 - 2021.3   Second semester

  • 量子科学技術特別講究

    2020.4 - 2021.3   Full year

  • 電気情報工学入門Ⅰ

    2020.4 - 2020.9   First semester

  • 量子計算機科学技術特論

    2019.10 - 2020.3   Second semester

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Other educational activity and Special note

  • 2019  Special Affairs 

    　詳細を見る

    In 2018 all of my lectures and other educational things were given at Hiroshima University as a professor of that university because of the the Cross-appointment System with Hiroshima University. For the details, see the following URL.
    http://seeds.office.hiroshima-u.ac.jp/profile/ja.940f495208d745c7520e17560c007669.html

Social Activities

  • コンピューティング・システムとしての量子コンピュータ

    岡山明誠学院高等学校  2021.12

    　More details

    Audience： Infants,　Schoolchildren,　Junior students,　High school students

    Type：Seminar, workshop

  • 量子コンピューティングの現状と問題点

    県立広島高等学校  2021.7

    　More details

    Audience： Infants,　Schoolchildren,　Junior students,　High school students

    Type：Seminar, workshop

  • 計算機，量子の世界と出会う！

    北海道立苫小牧東高等学校  2019.11

    　More details

    Audience： Infants,　Schoolchildren,　Junior students,　High school students

    Type：Seminar, workshop

  • 量子コンピュータとそのデバイス

    岡山県立岡山操山高等学校  2019.7

    　More details

    Audience： Infants,　Schoolchildren,　Junior students,　High school students

    Type：Seminar, workshop

Acceptance of Foreign Researchers, etc.

  • EU Quantum Flagship (Aarhus University)

    Acceptance period： 2023.12   （Period）：Less than 2 weeks

    Nationality：United Kingdom

  • Czech Technical University & uclear Physics Institute, Czech Academy of Sciences

    Acceptance period： 2023.10 - 2023.11   （Period）：Less than 2 weeks

    Nationality：Czech Republic

  • Cavity QED Group, Laboratoire Kastler Brossel, College de France, CNRS, ENS-PSL Research University, UPMC-Sorbonne Universites, Paris

    Acceptance period： 2018.10   （Period）：Less than 2 weeks

    Nationality：France