• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2010 Fiscal Year Annual Research Report

時間とエネルギーに対する量子測定モデルの確立

Research Project

Project/Area Number 09J08624
Research InstitutionTokyo Institute of Technology

Principal Investigator

鹿野 豊  東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 特別研究員(DC1)

Keywords量子力学 / 確率 / 量子位相 / 確率過程 / 量子確率論 / スペクトル理論
Research Abstract

本年度の成果は、大きく2つ存在する。一つ目は古典系と量子系との間の時間に対する対応を調べた離散時間量子ウォークの研究である。これは、デコヒーレンスのメカニズムを調べた研究を筆頭に、離散時間量子ウォークとアンダーソン局在に関連した局在化に関する議論を深めた研究やロスがあるリング上での多体系での生存確率を古典系と量子系で数値的にも解析的に比較した研究を行った。これにより、古典系での時間発展と量子系での時間発展には違いがあるということが分かり、これを実際の実験で実現させることによって、古典系と量子系の間に存在する時間に関するパラメータを議論するための素地となる研究が行えたと思われる。二つ目は、量子力学の中での系での時間のパラメータを議論するために、ハーディーが1992年に提唱した電子と陽電子を使った干渉計でのパラドキシカルな現象を元に、Weak Valueを用いて実験的にこのパラドキシカルな現象が近年説明されたのだが、その理論的根拠を与えることに成功し、干渉計での1電子のパスというものに対して反事実的に解釈することとそれを定量的に扱うことに成功した。この研究とは独立で始まった研究ではあるが、最終的には関連する研究として、訪問していたマサチューセッツ工科大学の同僚および実験に関してはトロント大学のグループと共同で量子力学系の中で時間的閉曲線をどのような形で実現させればよいかという問題を取り扱い、その成果として実際には時間的閉曲線をうむような状況ではないだが、時間的閉曲線があったと解釈できるセッティングをポストセレクションというテクニックを駆使して実現した。これにより、更に量子力学系の中での時間に関して、測定をするという行為とポストセレクションをしてから遡って時間の流れを解釈をするという研究に貢献したと考えられる。

  • Research Products

    (32 results)

All 2011 2010

All Journal Article (8 results) (of which Peer Reviewed: 8 results) Presentation (24 results)

  • [Journal Article] Framework of Weak Measurement with Noise2011

    • Author(s)
      Yutaka Shikano, Akio Hosoya
    • Journal Title

      Physica E

      Volume: 43 Pages: 776-778

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Detection and Manipulation of Single Spin of Nitrogen Vacancy Center in Diamond toward Application of Weak Measurement2011

    • Author(s)
      Sota Kagami, Yutaka Shikano Koichiro Asahi
    • Journal Title

      Physica E

      Volume: 43 Pages: 761-765

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Closed Timelike Curves via Postselection : Theory and Experimental Test of Consistency2011

    • Author(s)
      Seth Lloyd, Lorenzo Maccone, Raul Garcia-Patron, Vittorio Giovannetti, Yutaka Shikano, Stefano Pirandola, Lee A.Rozema, Ardavan Darabi, Yasaman Soudagar, Lynden K.Shalm, Aephraim M.Steinberg
    • Journal Title

      Physical Review Letters

      Volume: 106 Pages: 040403(4)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Survival probability in a one-dimensional quantum walk on a trapped lattice2011

    • Author(s)
      Meltem Gonulol, Ekrem Aydiner, Yutaka Shikano, Ozgur E.Mustecaplioglu
    • Journal Title

      New Journal of Physics

      Volume: 13 Pages: 033037(15)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Emergence of Randomness and Arrow of Time in Quantum Walks2010

    • Author(s)
      Yutaka Shikano, Kota Chisaki, Etsuo Segawa, Norio Konno
    • Journal Title

      Physical Review A

      Volume: 81 Pages: 062129(5)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Role of a Phase Factor in the Boundary Condition of a One-Dimensional Junction2010

    • Author(s)
      Yoshiyuki Furuhashi, Masao Hirokawa, Kazumitsu Nakahara, Yutaka Shikano
    • Journal Title

      Journal of Physics A : Mathematical and Theoretical

      Volume: 43 Pages: 354010(17)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Strange Weak Values2010

    • Author(s)
      Akio Hosoya, Yutaka Shikano
    • Journal Title

      Journal of Physics A : Mathematical and Theoretical

      Volume: 43 Pages: 385307(15)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Localization and Fractality in Inhomogeneous Quantum Walks with Self-Duality2010

    • Author(s)
      Yutaka Shikano, Hosho Katsura
    • Journal Title

      Physical Review E

      Volume: 82 Pages: 031122(7)

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Asymptotic behaviors in Discrete Time Quantum Walks2011

    • Author(s)
      鹿野豊
    • Organizer
      第66回日本物理学会年次大会
    • Place of Presentation
      新潟大学
    • Year and Date
      2011-03-26
  • [Presentation] Counter-factual Phenomena in Quantum Mechanics2011

    • Author(s)
      鹿野豊
    • Organizer
      QBIC2011
    • Place of Presentation
      東京理科大学野田キャンパス
    • Year and Date
      2011-03-07
  • [Presentation] ボルンの統計公式の再考2011

    • Author(s)
      鹿野豊
    • Organizer
      MCYR7
    • Place of Presentation
      北海道大学学術交流会館
    • Year and Date
      2011-03-02
  • [Presentation] Hamiltonian Evaluation by Weak Measurement Scheme2011

    • Author(s)
      鹿野豊
    • Organizer
      DMQS2011
    • Place of Presentation
      東京大学小柴ホール
    • Year and Date
      2011-02-15
  • [Presentation] On the asymptotic behavior of the discrete time quantum walk2011

    • Author(s)
      鹿野豊
    • Organizer
      Second Nagoya Winter Workshop on Quantum Information, Measurement, and Foundations
    • Place of Presentation
      名古屋大学
    • Year and Date
      2011-02-14
  • [Presentation] Boundary Conditions in One-dimensional Tunneling Junction2011

    • Author(s)
      鹿野豊
    • Organizer
      nanoPHYS 2011
    • Place of Presentation
      国際文化会館
    • Year and Date
      2011-01-26
  • [Presentation] Decoherence Mechanism of the Discrete Time Quantum walk in Optical Lattice2011

    • Author(s)
      鹿野豊
    • Organizer
      ERATO UCAM 2011
    • Place of Presentation
      東京大学小柴ホール
    • Year and Date
      2011-01-24
  • [Presentation] Tunneling Phase and Boundary Condition in One-dimensional Schrodinger System2011

    • Author(s)
      鹿野豊
    • Organizer
      ISNTT 2011
    • Place of Presentation
      NTT Atsugi R&D Center
    • Year and Date
      2011-01-12
  • [Presentation] Quantum Process Tomography and Weak Measurement2011

    • Author(s)
      鹿野豊
    • Organizer
      ISNTT 2011
    • Place of Presentation
      NTT Atsugi R&D Center
    • Year and Date
      2011-01-12
  • [Presentation] On the asymptotic behavior of discrete time quantum walk2010

    • Author(s)
      鹿野豊
    • Organizer
      First Graduate Student Congress on Quantum Information and Computation
    • Place of Presentation
      Centre for Quantum Technologies, Singapore
    • Year and Date
      2010-12-09
  • [Presentation] On the Aharonov Gedankenexperiment2010

    • Author(s)
      鹿野豊
    • Organizer
      First Graduate Student Congress on Quantum Information and Computation
    • Place of Presentation
      Centre for Quantum Technologies, Singapore
    • Year and Date
      2010-12-08
  • [Presentation] From Quantum to Random Walk2010

    • Author(s)
      鹿野豊
    • Organizer
      Simons Conference on New Trends in Quantum Computation
    • Place of Presentation
      Simon Center, SUNY Stony Brook, USA
    • Year and Date
      2010-11-19
  • [Presentation] Hyperfine Interaction Estimation of Nitrogen Vacancy Center in Diamond2010

    • Author(s)
      鹿野豊、田中宗
    • Organizer
      Simons Conference on New Trends in Quantum Computation
    • Place of Presentation
      Simon Center, SUNY Stony Brook, USA
    • Year and Date
      2010-11-18
  • [Presentation] From Quantum to Random Walks2010

    • Author(s)
      鹿野豊
    • Organizer
      Simons Conference on New Trends in Quantum Computation
    • Place of Presentation
      Simon Center, SUNY Stony Brook, USA
    • Year and Date
      2010-11-18
  • [Presentation] Discrete Time Quantum Walk with Incommensurate Coin2010

    • Author(s)
      鹿野豊、桂法称
    • Organizer
      基研研究会「量子科学における双対性とスケール」
    • Place of Presentation
      京都大学基礎物理学研究所
    • Year and Date
      2010-11-04
  • [Presentation] Hyperfine Interaction Estimation of Nitrogen Vacancy Center in Diamond2010

    • Author(s)
      鹿野豊
    • Organizer
      Fall 2010 Meeting of the New England Section of APS
    • Place of Presentation
      Brown University, USA
    • Year and Date
      2010-10-30
  • [Presentation] Limit Distributions of Discrete Time Quantum Walks with Environment2010

    • Author(s)
      鹿野豊
    • Organizer
      International Conference on Quantum Information and Computation
    • Place of Presentation
      Wenner-Gren Center, Stockholm, Sweden
    • Year and Date
      2010-10-07
  • [Presentation] Hyperfine Interaction Hamiltonian Evaluation in Nitrogen Vacancy Center in Diamond using Weak Values2010

    • Author(s)
      鹿野豊、各務惣太、田中宗、細谷暁夫
    • Organizer
      10th Quantum Communication, Measurement & Computing Conference
    • Place of Presentation
      University of Queensland, Australia
    • Year and Date
      2010-07-19
  • [Presentation] Limit Distributions of Discrete Time Quantum Walks with Environment2010

    • Author(s)
      鹿野豊
    • Organizer
      10th Quantum Communication, Measurement & Computing Conference
    • Place of Presentation
      University of Queensland, Australia
    • Year and Date
      2010-07-19
  • [Presentation] Localization and Duality in Inhomogeneous Quantum Walk2010

    • Author(s)
      鹿野豊、桂法称
    • Organizer
      Quantum Effects in Biological Systems 2010
    • Place of Presentation
      Harvard University, USA
    • Year and Date
      2010-06-19
  • [Presentation] Weak Value Theory2010

    • Author(s)
      鹿野豊
    • Organizer
      Advances in Quantum Theory
    • Place of Presentation
      Linnaeus University, Sweden
    • Year and Date
      2010-06-16
  • [Presentation] Differences between Quantum Walks and Classical Random Walks in Limit Distributions2010

    • Author(s)
      鹿野豊
    • Organizer
      Advances in Quantum Theory
    • Place of Presentation
      Linnaeus University, Sweden
    • Year and Date
      2010-06-15
  • [Presentation] Localization and Duality in Inhomogeneous Quantum Walk2010

    • Author(s)
      鹿野豊、桂法称
    • Organizer
      Frontiers in dynamics-From Random to Quantum walks
    • Place of Presentation
      Breisach, Germany
    • Year and Date
      2010-06-03
  • [Presentation] Time in the Quantum Walk2010

    • Author(s)
      鹿野豊
    • Organizer
      ISPQT 2010
    • Place of Presentation
      一ツ橋ホール
    • Year and Date
      2010-04-08

URL: 

Published: 2012-07-19  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi