ナノメータスケールの構造を利用した超低消費電力、高機能、高感度、高精度なデバイスの実現を目指します。現在は、電子１個の操作が可能な単電子デバイスの研究を中心に取り組んでいます。また、計算的手法を用いて、原子スケールからデバイス材料・構造の物性を明らかにし、デバイス設計指針を得るアプローチも進めています。

ナノメータスケールに微細加工されたシリコントランジスタを利用して電子１個１個を転送・操作するデバイスの開発を進めています。最近では、高感度電荷検出デバイスと組み合わせることにより、室温での単電子転送とその検出に成功するとともに、確率的情報処理回路など単電子の振る舞いを利用した低消費電力・高機能回路応用の検討も進めています。また、GHzでの高速単電子転送を実現し、標準応用を目指した高速・高精度転送の研究も進めています。一方、新規なデバイスコンセプトとして、シリコントランジスタ中のドーパント原子を利用した単電子制御、新機能発現を目指す研究も進めており、最近では１個のドーパン原子を介した電子伝導の観測に成功しています。また、計算的手法を用いたアプローチでは、シリコン熱酸化プロセスの機構や極薄シリコン反転層の物性について研究を進めています。