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2010 Fiscal Year Annual Research Report

量子情報の数学的基礎研究

Research Project

Project/Area Number 21244007
Research InstitutionNagoya University

Principal Investigator

小澤 正直  名古屋大学, 大学院・情報科学研究科, 教授 (40126313)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 神保 雅一  名古屋大学, 大学院・情報科学研究科, 教授 (50103049)
松原 洋  名古屋大学, 大学院・情報科学研究科, 教授 (30242788)
西村 治道  大阪府立大学, 理学研究科, 講師 (70433323)
Keywords数理物理学 / 数学基礎論 / 量子情報 / 量子計算 / 量子測定 / 不確定性原理 / 量子集合論 / 量子符号
Research Abstract

小澤は量子集合論と量子測定理論に関する以下の研究を行った。
1.量子集合論:任意の完備オーソモジュラー束上の量子集合論で実数の等号理論を構築した。量子物理量の値の同一性に関する完全に一般的な扱いが可能になった。
2.量子測定理論:Wey1環の位置と運動量を表現するために,一般の代数的量子論において非有界観測可能量をその概周期関数環の生成元として定義し,一般EPR状態の理論を構築した。これによってEPRに対するBohrの回答の数学的再構成に成功した。
西村は,量子質問計算量と量子版NPに関する以下の研究を行った。
1.量子質問計算量に関する研究:量子質問計算量は,盛んに研究されてきた量子計算モデルであるが,古典計算理論より限定的な質問の研究が中心であった。本研究では,従来の量子質問計算量の計算モデルより強力な質問を行う場合における量子質問計算量の下界を考察し,ある条件下において上界と一致することが明らかにされた。
2.量子版NPに関する研究:NP問題とは、答えがYesである条件が、多項式長の証明が存在して,多項式時間の計算能力でYesであると検証可能だという問題であると考えられる。NPの量子版では,幾つかの量子化が考えられる。本研究では,証明長が入力の対数である2つの量子もつれのない量子状態を証明とするモデルに対して,先行研究のNP問題に対するプロトコルの健全性(ある種の失敗確率)を改良した。
松原は,集合論に関する以下の研究を行った。一般連続体仮説,または,より弱いある仮定の下でPκλ上の非定常イデアルのプレシピテス性からλ上の非定常イデアルを{α<λ:cof(α)<κ}に制限して得られるイデアルの非飽和性を導くことに成功した。これにより,非定常イデアルたちの巨大基数的性質から一般連続体仮説の強い否定が得られるというこれまで知られていなかった形の結果を得ることが出来た。

  • Research Products

    (29 results)

All 2011 2010 Other

All Journal Article (9 results) (of which Peer Reviewed: 7 results) Presentation (17 results) Book (1 results) Remarks (2 results)

  • [Journal Article] Quantum Reality and Measurement : A Quantum Logical Approach2011

    • Author(s)
      Masanao Ozawa
    • Journal Title

      Foundations of Physics

      Volume: 41 Pages: 592-607

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Universal Uncertainty Principle, Simultaneous Measurability, and Weak Values2011

    • Author(s)
      Masanao Ozawa
    • Journal Title

      AIP Conference Proceedings

      Volume: 1363 Pages: 53-62

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Quantum jump codes and related combinatorial designs2011

    • Author(s)
      M. Jimbo, K. Shiromoto
    • Journal Title

      Information Security, Coding Theory and Related Combinatorics, IOS Press

      Pages: 285-311

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Perfect quantum network communication protocol based on classical network coding2010

    • Author(s)
      Hirotada Kobayashi, Francois Le Gall, Harumichi Nishimura, Martin Rotteler
    • Journal Title

      Proceedings of IEEE International Symposium on Information Theory 2010

      Pages: 2686-2690

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Quantum counterfeit coin problems2010

    • Author(s)
      Kazuo Iwama, Harumichi Nishimura, Rudy Raymond, Junichi Teruyama
    • Journal Title

      Lecture Notes in Computer Science

      Volume: 6506 Pages: 73-84

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Quantum counterfeit coin problems2010

    • Author(s)
      Kazuo Iwama, Harumichi Nishimura, Rudy Raymond, Junichi Teruyama
    • Journal Title

      量子情報技術研究会資料

      Volume: 23 Pages: 24-29

  • [Journal Article] Blier-Tapp QMAプロトコルの健全性について2010

    • Author(s)
      中川翔太, 西村治道
    • Journal Title

      量子情報技術研究会資料

      Volume: 23 Pages: 132-135

  • [Journal Article] Unifying some known infinite families of combinatorial 3-designs2010

    • Author(s)
      M.Jimbo, Y.Kunihara, R.Laue, M.Sawa
    • Journal Title

      Journal of Combinatorial Theory, Ser.A

      Volume: 118 Pages: 1072-1085

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A newseries of main effects plus one plan for 2^m factorial experiments with m=4λ+1 and 2m runs

    • Author(s)
      N.Esmailzadeh, H.Talebi, K.Momihara, M.Jimbo
    • Journal Title

      Journal of Statistical Planning and Inference

      Volume: (印刷中)(in press)

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Simultaneous measurements and weak values2011

    • Author(s)
      Masanao Ozawa
    • Organizer
      The Foundations of Probability and Physics-6 (FPP6) Conference
    • Place of Presentation
      Linnaeus University, Vaxjo, Sweden(招待講演)(発表確定)
    • Year and Date
      2011-06-13
  • [Presentation] Measurement, Correlation, and Contextuality in Quantum Theory2011

    • Author(s)
      Masanao Ozawa
    • Organizer
      The Second Nagoya Winter Workshop on Quantum Information, Measurement, and Foundations
    • Place of Presentation
      名古屋大学(愛知県)(招待講演)
    • Year and Date
      2011-02-17
  • [Presentation] Constructing quantum network coding schemes from classical nonlinear protocols2011

    • Author(s)
      Hirotada Kobayashi, Francois Le Gall, Harumichi Nishimura, Martin Rotteler
    • Organizer
      14th Workshop on Quantum Information Processing (QIP2011)
    • Place of Presentation
      Sentosa, Singapore
    • Year and Date
      2011-01-13
  • [Presentation] Quantum jump codes and related combinatorial designs2010

    • Author(s)
      M.Jimbo
    • Organizer
      Information Security, Coding Theory and Related Combinatorics
    • Place of Presentation
      Opatia, Croatia(招待講演)
    • Year and Date
      20100600
  • [Presentation] Quantum counterfeit coin problems2010

    • Author(s)
      Kazuo Iwama, Harumichi Nishimura, Rudy Raymond, Junichi Teruyama
    • Organizer
      21st International Symposium on Algorithms and Computation (ISAAC2010)
    • Place of Presentation
      Jeju, Korea
    • Year and Date
      2010-12-15
  • [Presentation] アフィン幾何からできるデザインの分解について2010

    • Author(s)
      長谷川潤, 籾原幸二, 三嶋美和子, 神保雅一
    • Organizer
      研究集会「実験計画法およびその周辺領域における組合せ構造の解明とその応用」
    • Place of Presentation
      兵庫県城崎
    • Year and Date
      2010-11-30
  • [Presentation] Recursive constructions of t-SEEDs related to quantum jump codes2010

    • Author(s)
      林怡伶, 神保雅一
    • Organizer
      研究集会「実験計画法およびその周辺領域における組合せ構造の解明とその応用」
    • Place of Presentation
      兵庫県城崎
    • Year and Date
      2010-11-29
  • [Presentation] 測定・相関・文脈性2010

    • Author(s)
      小澤正直
    • Organizer
      第23回量子情報技術研究会(QIT23)
    • Place of Presentation
      東京大学(東京都)
    • Year and Date
      2010-11-16
  • [Presentation] Quantum counterfeit coin problems2010

    • Author(s)
      Kazuo Iwama, Harumichi Nishimura, Rudy Raymond, Junichi Teruyama
    • Organizer
      第23回量子情報技術研究会
    • Place of Presentation
      東京大学,東京
    • Year and Date
      2010-11-15
  • [Presentation] Blier-Tapp QMAプロトコルの健全性について2010

    • Author(s)
      中川翔太, 西村治道
    • Organizer
      第23回量子情報技術研究会
    • Place of Presentation
      東京大学,東京
    • Year and Date
      2010-11-15
  • [Presentation] 量子ネットワーク符号2010

    • Author(s)
      西村治道
    • Organizer
      第13回情報論的学習理論ワークショップ
    • Place of Presentation
      東京大学,東京(招待講演)
    • Year and Date
      2010-11-06
  • [Presentation] 量子力学における測定・相関・文脈性2010

    • Author(s)
      小澤正直
    • 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(京都府)
    • Year and Date
      2010-11-05
  • [Presentation] Universal uncertainty principle, simultaneous measurability, and weak values2010

    • Author(s)
      Masanao Ozawa
    • Organizer
      The Tenth International Conference on Quantum Communication, Measurement and Computation (QCMC 2010)
    • Place of Presentation
      University of Queensland, Brisbane, Australia(招待講演)
    • Year and Date
      2010-07-19
  • [Presentation] Perfect quantum network communication protocol based on classical net work coding2010

    • Author(s)
      Hirotada Kobayashi, Francois Le Gall, Harumichi Nishimura, Martin Rotteler
    • Organizer
      IEEE International Symposium on Information Theory 2010 (ISIT2010)
    • Place of Presentation
      Austin, TX, USA
    • Year and Date
      2010-06-18
  • [Presentation] 量子力学における測定と実在2010

    • Author(s)
      小澤正直
    • Organizer
      科学基礎論学会2010年度講演会
    • Place of Presentation
      専修大学(神奈川県)
    • Year and Date
      2010-06-13
  • [Presentation] 量子力学の統計的解釈と論理的解釈2010

    • Author(s)
      小澤正直
    • Organizer
      科学基礎論春のセミナー2010
    • Place of Presentation
      名古屋大学(愛知県)
    • Year and Date
      2010-04-25
  • [Presentation] Quantum counterfeit coin problems2010

    • Author(s)
      Kazuo Iwama, Harumichi Nishimura, Rudy Raymond, Junichi Teruyama
    • Organizer
      3rd Annual Meeting of the Asian Association for Algorithms and Computation (AAAC2010)
    • Place of Presentation
      Pohang, Korea
    • Year and Date
      2010-04-19
  • [Book] 新インターユニバーシティ暗号とセキュリティ2010

    • Author(s)
      神保雅一編著(三嶋美和子, 城本圭介, 含他8名)
    • Total Pages
      177
    • Publisher
      オーム社
  • [Remarks]

    • URL

      http://www.math.cm.is.nagoya-u.ac.jp/~ozawa/

  • [Remarks]

    • URL

      http://researchmap.jp/ozawa/

URL: 

Published: 2013-06-26   Modified: 2014-05-02  

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