東京生まれ。幼少からテニスに打ち込み、中学卒業後に渡米。UC Berkeley（カリフォルニア大学バークレー校）を卒業後、MIT（マサチューセッツ工科大学）にて電気工学とコンピュータサイエンスを専攻し博⼠課程修了（理学博士）。 ハーバード大学の博士研究員を経て、カーネギーメロン大学助教授、ワシントン大学准教授として、人体・脳のリハビリを促すロボット機器の開発に携わる。ロボット工学と神経科学における研究成果が認められ、天才賞と呼ばれるマッカーサー賞を受賞。賞金を元手に、身体面および学習面の課題を抱える子どもたちのために、ヨーキーワークス財団を設立。 2009年末、共同創業者としてGoogle Xを設立。ガレージベンチャーだったNestに参画し、2014年、Googleに売却。QuanttusのCEO、Appleの副社長、Google NestのCTO、Googleの副社長などシリコンバレーにおける要職を歴任。 2019年10月、パナソニック株式会社（現パナソニック ホールディングス株式会社）へ入社。2020年にYohanaを設立。2023年3月中旬に、自身初の著書となる「選択できる未来をつくる」（東洋経済新報社）を刊行。 現在は夫と4人の子ども、愛犬とペットのミニチュア豚と共に、米国ベイエリア在住。

東京大学法学部卒業、イリノイ工科大学デザイン研究科修了。P&G社にてレノア等のヒット商品のマーケティングを担当後、ジレットのブランドマネージャーを務める。その後ソニー社クリエイティブセンターにて全社の新規事業創出プログラム立上げ。退社後、戦略デザインファーム「BIOTOPE」を創業。多くの企業・自治体や組織のイノベーション支援と、企業理念の策定と実装の実績多数。著書『理念経営2.0』（ダイヤモンド社）。他多数