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2005 Fiscal Year Annual Research Report

量子論的エントロピーとカオス力学系の解析的研究

Research Project

Project/Area Number 16540173
Research InstitutionTokyo University of Science

Principal Investigator

大矢 雅則  東京理科大学, 理工学部, 教授 (90112896)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 戸川 美郎  東京理科大学, 理工学部, 教授 (20112899)
渡邉 昇  東京理科大学, 理工学部, 助教授 (70191781)
佐藤 圭子  東京理科大学, 理工学部, 講師 (30366439)
入山 聖史  東京理科大学, 理工学部, 助手 (10385528)
明石 重男  東京理科大学, 理工学部, 教授 (30202518)
Keywords量子確率論 / 量子エントロピー / 量子エンタングルメント / 量子情報理論 / 量子通信理論 / 量子カオス / 量子エンタングルメント / 力学系のエントロピー
Research Abstract

(1)量子入力・量子出力系における情報理論の構成
近年幾つかのエントロピーが、ShorやDevetak等によって定義されているが、情報論的観点から見た場合、無限系のエントロピーとしては、様々な面で不都合な点が存在する。長く本研究グループで行ってきた非可換系のエントロピー理論をベースにこれらの不都合な点を解析し、新たなる量子エントロピーを発展させる。
(2)無限量子カオス系の解析
現在、量子カオスとして広く認識されている研究は、Kicked Rotatorやビリヤード系のように、系が有限系であれば、不確定性原理により量子古典対応はlog timeと呼ばれる比較的短い時間で消失することや、スカーと呼ばれるエネルギー固有関数の特徴的な振る舞いが見られることなどがGutzwillerらによる半古典近似理論や数値計算などにより知られている。しかしながら本研究では、上記の本質的には有限次元行列であらわされる系をそのままに扱うのではなく、(その結果を念頭に置きながらも、)観測量がなす代数が非同値表現を許すような無限系を主に扱うことを考えている。無限系の例としては、Noncommutative Bernoulli Shiftや、Weyl代数上に定義されるArnold Cat Map(Narnhofer, Thirring, Sewell)などが挙げられる。このような系の性質はNarnhofer, Thirring Sewell, Emch, Benatti, Hudetz, Fannesらによって調べられており、時間相関関数が完全にdecayするという意味でのmixing propertyが成立することがわかっている。関連した研究として、代表者らにより非可換Dynamical Entropyなどが行われている。本研究における目的は、無限量子カオス系を、情報力学的視点から取り扱い、最近研究代表者らによって古典カオス系の解析に際して採用された「有限系の観測を考慮にいれたカオス尺度」を発展させ、量子系のカオスを扱う数理を構築し、非可換Dynamical Entropy等との関連を調べることである。

  • Research Products

    (14 results)

All 2006 2005

All Journal Article (12 results) Book (2 results)

  • [Journal Article] On Halting Process of Quantum Turing Machine2006

    • Author(s)
      T.Miyadera, M.Ohya
    • Journal Title

      Open System and Information Dynamics 12・3

      Pages: 261-264

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Journal Article] Recognition and Teleportation2006

    • Author(s)
      K-H Fichtner, W.Freudenberg, M.Ohya
    • Journal Title

      Quantum Information 5

      Pages: 1-17

  • [Journal Article] On mathematical treatment of quantum communication gate on Fock space2006

    • Author(s)
      W.Freudenberg, M.Ohya, N.Watanabe
    • Journal Title

      Quantum Information 5

      Pages: 89-101

  • [Journal Article] Adaptive Dynamics in Quantum Information and Chaos2006

    • Author(s)
      M.Ohya
    • Journal Title

      Stochastic Analysis : Classical and Quantum

      Pages: 127-142

  • [Journal Article] Quantum Logical Gates Realized by Beam Splittings2006

    • Author(s)
      W.Freudenberg, M.Ohya, N.Turchin, N.Watanabe
    • Journal Title

      QP-PQ Quantum Probability and White Noise Analysis 19

      Pages: 131-148

  • [Journal Article] Fidelity of Quantum Teleportation Model Using Beam Splittings2006

    • Author(s)
      K.-H.Fichtner, T.Miyadera, M.Ohya
    • Journal Title

      QP-PQ Quantum Probability and White Noise Analysis 19

      Pages: 113-130

  • [Journal Article] Generalized Quantum Turing Machine and its Application to the SAT Chaos Algorithm2006

    • Author(s)
      S.Iriyama, M.Ohya, I.V.Volovich
    • Journal Title

      QP-PQ Quantum Probability and White Noise Analysis 19

      Pages: 204-225

  • [Journal Article] On Quantum logical gates on a general Fock space2005

    • Author(s)
      W.Freudenberg, M.Ohya, N.Watanabe
    • Journal Title

      QP-PQ : Quantum Probability and White Noise Analysis 18

      Pages: 252-268

    • Description
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [Journal Article] Teleportation Scheme In Infinite Dimensional Hilbert Space2005

    • Author(s)
      K-H Fichtner, W.Freudenberg, M.Ohya
    • Journal Title

      Journal of Mathematical Physics 46・10

      Pages: 14

  • [Journal Article] Quantum Dynamical Entropy of Spin Systems2005

    • Author(s)
      T.Miyadera, M.Ohya
    • Journal Title

      Reports on Mathematical Physics 56・1

      Pages: 1-10

  • [Journal Article] Quantum Entangled State and Its Characterization2005

    • Author(s)
      M.Ohya, T.Matsuoka
    • Journal Title

      American Institute of Physics 750

      Pages: 298-306

  • [Journal Article] Can Non-Maximal Entangled State Achieve a Complete Quantum Teleportation?2005

    • Author(s)
      A.Kossakowski, M.Ohya
    • Journal Title

      American Institute of Physics 810

      Pages: 211-216

  • [Book] 量子暗号と量子テレポーテーション-新たな情報通信プロトコル-2006

    • Author(s)
      大矢雅則, 渡邉 昇
    • Total Pages
      245
    • Publisher
      共立出版
    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Book] 情報進化論2005

    • Author(s)
      大矢雅則
    • Total Pages
      112
    • Publisher
      岩波書店
    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より

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Published: 2007-04-02   Modified: 2016-04-21  

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