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2009 Fiscal Year Annual Research Report

量子情報理論における基礎的問題の検討と解決

Research Project

Project/Area Number 21540146
Research InstitutionTokyo University of Science

Principal Investigator

大矢 雅則  Tokyo University of Science, 理工学部・情報科学科, 教授 (90112896)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 松岡 隆志  諏訪東京理科大学, 経営情報学部, 准教授 (90328568)
入山 聖史  東京理科大学, 理工学部・情報科学科, 助教 (10385528)
佐藤 圭子  東京理科大学, 理工学部・情報科学科, 講師 (30366439)
浅野 真誠  東京理科大学, 理工学部・情報科学科, 助教 (80408707)
Keywords数学基礎論 / 量子情報 / 量子エントロピー / 量子アルゴリズム / 量子確率論
Research Abstract

本研究の目的は、いくつかの具体的な問題を通して量子(非可換)確率論の基礎を検討することにある。現在の量子情報に関わる様々な理論は量子確率論をベースにしているが、そこに存在するいくつかの問題点を明らかにし、その解決を試みる。そこで、本研究では以下の順に研究を遂行する。
(1)量子情報理論、特に、量子エントロピー論、量子テレポーテーション理論、量子アルゴリズム論に存在するいくつかの問題点を取り上げ、それらを整理する。
(2)(1)で掲げた問題はどこまで従来の量子確率論の公理系で議論できるであろうか?
(3)(2)の検討の下に、量子確率論の新たな数理を考える。
上記の目的に基づき,本年度は以下のような研究成果を得た.
(i)量子テレポーテーションの新しいスキームの提示とその解析,(ii)量子チューリング機械の定式化と量子計算の複雑さの定義,(iii)リフティング写像を用いた量子相互エントロピーの定式化,(iv)エントロピー進化率を用いたインフルエンザウイルスの分類,(v)合成量子パイこね変換についてのカオス尺度を用いた特徴付け.
また,これらの研究成果の発表を数多く行った.

  • Research Products

    (51 results)

All 2010 2009

All Journal Article (26 results) (of which Peer Reviewed: 16 results) Presentation (25 results)

  • [Journal Article] Mathematical description of drug movement into tumor with EPR effect and estimation of its configuration for DDS2010

    • Author(s)
      Toshihide Hara, Satoshi Iriyama, Kimiko Makino, Hiroshi Terada, Masanori Ohya
    • Journal Title

      Colloids and Surfaces B : Biointerfaces 75

      Pages: 42-46

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Kossakowski-Ohya Teleportation Scheme and Its Applications2010

    • Author(s)
      田中芳治, 浅野真誠, 大矢雅則
    • Journal Title

      QP-PQ 26, Quantum Bio-Informatics III 26

      Pages: 23-32

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] On a Quantum Model of Brain Activities2010

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

      QP-PQ 26, Quantum Bio-Informatics III 26

      Pages: 81-92

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] On Estimation of the Position Distribution of the Ideal Bose Gas2010

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

      QP-PQ 26, Quantum Bio-Informatics III 26

      Pages: 111-126

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] On Generalization of Quantum Mutual Entropy by Using Liftings2010

    • Author(s)
      入山聖史, 大矢雅則
    • Journal Title

      QP-PQ 26, Quantum Bio-Informatics III 26

      Pages: 127-136

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Significant Improvement of Sequence Alignment can be Done by Cinsidering Transition Probability between Two Consecutive Paors of Residues2010

    • Author(s)
      T.Hara, K.Sato, M.Ohya
    • Journal Title

      QP-PQ 26, Quantum Bio-Informatics III 26

      Pages: 443-452

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] The Problem of Quantum-Like Reprisentation in Economy Cognitive Science, and Genetics2009

    • Author(s)
      L.Accardi, A.Khrennikov, M.Ohya
    • Journal Title

      QP-PQ 24, Quantum Bio-Informatics II 24

      Pages: 1-8

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Complete m-Level Quantum Teleportation Based on Kossakowski-Ohya Schime2009

    • Author(s)
      浅野真誠, 大矢雅則, 田中芳治
    • Journal Title

      QP-PQ 24, Quantum Bio-Informatics II 24

      Pages: 19-29

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Application of Entropic Chaos Degree to a Combined Quantum Baker's Map2009

    • Author(s)
      K.Inoue, M.Ohya, I.V.Volivich
    • Journal Title

      QP-PQ 24, Quantum Bio-Informatics II 24

      Pages: 81-91

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] On Quantum Algorithm for Multiple Alignment of Amino Acid Sequences2009

    • Author(s)
      入山聖史, 大矢雅則
    • Journal Title

      QP-PQ 24, Quantum Bio-Informatics II 24

      Pages: 92-104

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Changes of Influenza A(H5)Viruses by Means of Entropic Chaos Degree2009

    • Author(s)
      K.Sato, M.Ohya
    • Journal Title

      QP-PQ 24, Quantum Bio-Informatics II 24

      Pages: 290-298

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] DDS製剤設計における最適な粒子形状をシミュレーションにより見積もる2009

    • Author(s)
      入山聖史, 原利英, 大矢雅則
    • Journal Title

      第25回日本DDS学会プログラム予稿集 24

      Pages: 366-366

  • [Journal Article] 2量子ビット系に対する誤り訂正について2009

    • Author(s)
      吉住茂朗, 浅野真誠, 入山聖史, 大矢雅則
    • Journal Title

      信学技報 8

      Pages: 13-18

  • [Journal Article] 一般化した4体クラスター状態におけるエンタングルメントの解析2009

    • Author(s)
      秋山真也, 田中芳治, 浅野真誠, 大矢雅則
    • Journal Title

      信学技報 8

      Pages: 19-23

  • [Journal Article] Quantum algorithm for SAT problem with entangled degree2009

    • Author(s)
      入山聖史, 大矢雅則
    • Journal Title

      数理解析研究所講究録 1658

      Pages: 122-123

  • [Journal Article] On Generalized Quantum Turing Machine and Its Applications2009

    • Author(s)
      入山聖史, 大矢雅則
    • Journal Title

      Open System and Information Dynamics 16,2

      Pages: 195-204

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Improvement in Accuracy of Sequence Alignment by the MTRAP algorithm2009

    • Author(s)
      Toshihide Hara, Keiko Sato, Masanori Ohya
    • Journal Title

      IEICE Technical Report 10

      Pages: 99-104

  • [Journal Article] A Physical Realization of Quantum Teleportation for Non-Maximal Entangled State2009

    • Author(s)
      浅野真誠, 大矢雅則, 田中芳治
    • Journal Title

      IEICE Technical Report 10

      Pages: 111-116

  • [Journal Article] 完全m-レベル量子テレポーテーションのN次元空間への拡張2009

    • Author(s)
      田中芳治, 浅野真誠, 大矢雅則
    • Journal Title

      第32回情報理論とその応用シンポジウムSITA2009予稿集

      Pages: 667-670

  • [Journal Article] 2人無閉路石置きゲーム問題の量子アルゴリズムと計算量について2009

    • Author(s)
      神野優輔, 入山聖史, 大矢雅則
    • Journal Title

      第32回情報理論とその応用シンポジウムSITA2009予稿集

      Pages: 563-568

  • [Journal Article] リフティングを用いた量子相互エントロピーの一般化2009

    • Author(s)
      入山聖史, 大矢雅則
    • Journal Title

      第32回情報理論とその応用シンポジウムSITA2009予稿集

      Pages: 555-558

  • [Journal Article] 結合系におけるカオス現象の解析とその応用2009

    • Author(s)
      新井千夏, 浅野真誠, 大矢雅則
    • Journal Title

      第32回情報理論とその応用シンポジウムSITA2009予稿集

      Pages: 839-843

  • [Journal Article] Mathematical Characterization of Quantum Algorithm I2009

    • Author(s)
      入山聖史, 大矢雅則
    • Journal Title

      Recent Advances in Applied Mathematics 14

      Pages: 17-17

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Mathematical Characterization of Quantum Algorithm II2009

    • Author(s)
      入山聖史, 大矢雅則
    • Journal Title

      Recent Advances in Applied Mathematics 14

      Pages: 184-190

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A Categorical Approach to Quantum Algorithm2009

    • Author(s)
      Y.Hirota, S.Iriyama, M.Ohya
    • Journal Title

      Recent Advances in Applied Mathematics 14

      Pages: 268-270

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Quantum Teleportation with Non-Maximal Entangled State2009

    • Author(s)
      浅野真誠, 大矢雅則
    • Journal Title

      Recent Advances in Applied Mathematics 14

      Pages: 190-195

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Performance Evalation of Science Alignment by Means of MTRAP Algorithm2010

    • Author(s)
      K.Ito, T.Hara, M.Ohya
    • Organizer
      ICQBIC'10
    • Place of Presentation
      Tokyo University of Science
    • Year and Date
      2010-03-10
  • [Presentation] Graphical User Interface of Numerical Analysis for DDS2010

    • Author(s)
      T.Sadahiro, T.Hara, M.Ohya
    • Organizer
      ICQBIC'10
    • Place of Presentation
      Tokyo University of Science
    • Year and Date
      2010-03-10
  • [Presentation] Generalized Model of m-Level Quantum Teleportation2010

    • Author(s)
      田中芳治, 浅野真誠
    • Organizer
      ICQBIC'10
    • Place of Presentation
      Tokyo University of Science
    • Year and Date
      2010-03-10
  • [Presentation] On Quantum Algorithm for Hamilton Closed Path Problem2010

    • Author(s)
      K.Goto, S.Iriyama, M.Ohya
    • Organizer
      ICQBIC'10
    • Place of Presentation
      Tokyo University of Science
    • Year and Date
      2010-03-10
  • [Presentation] Reserches in QBIC, Past and Present2010

    • Author(s)
      大矢雅則
    • Organizer
      ICQBIC'10
    • Place of Presentation
      Tokyo University of Science
    • Year and Date
      2010-03-10
  • [Presentation] Quantum-Like Model for Decision Making in Two Players Game2010

    • Author(s)
      M.Asano, A.Khrennikov, M.Ohya
    • Organizer
      ICQBIC'10
    • Place of Presentation
      Tokyo University of Science
    • Year and Date
      2010-03-10
  • [Presentation] Classification and Severity of Influenza A Viruses by Entropic Chaos Degree2010

    • Author(s)
      K.Sato, M.Ohya
    • Organizer
      ICQBIC'10
    • Place of Presentation
      Tokyo University of Science
    • Year and Date
      2010-03-10
  • [Presentation] On Quantum Algorithm for EXPTIME Problem and Its Computational Complexity2010

    • Author(s)
      入山聖史, 大矢雅則
    • Organizer
      ICQBIC'10
    • Place of Presentation
      Tokyo University of Science
    • Year and Date
      2010-03-10
  • [Presentation] New Sequence Alignment by Considering Transition Effects of Residue Pair2010

    • Author(s)
      T.Hara, K.Sato, M.Ohya
    • Organizer
      ICQBIC'10
    • Place of Presentation
      Tokyo University of Science
    • Year and Date
      2010-03-10
  • [Presentation] Improvement in Accuracy of Sequence Alignment by the MTRAP algorithm2010

    • Author(s)
      Toshihide Hara, Keiko Sato, Masanori Ohya
    • Organizer
      IEICE Information Theory
    • Place of Presentation
      Campus Center, University of Hawaii at Manoa, Hawaii, USA
    • Year and Date
      2010-01-07
  • [Presentation] A Physical Realization of Quantum Teleportation for Non-Maximal Entangled State2010

    • Author(s)
      浅野真誠, 大矢雅則, 田中芳治
    • Organizer
      IEICE Information Theory
    • Place of Presentation
      Campus Center, University of Hawaii at Manoa, Hawaii, USA
    • Year and Date
      2010-01-07
  • [Presentation] Mathematical Characterization of Quantum Algorithm I(Plenary Lecture)2009

    • Author(s)
      入山聖史, 大矢雅則
    • Organizer
      14th WSEAS International Conference on Applied Mathematics
    • Place of Presentation
      Puerto De La Cruz, Tenerife, Spain
    • Year and Date
      2009-12-14
  • [Presentation] Mathematical Characterization of Quantum Algorithm II2009

    • Author(s)
      入山聖史, 大矢雅則
    • Organizer
      14th WSEAS International Conference on Applied Mathematics
    • Place of Presentation
      Puerto De La Cruz, Tenerife, Spain
    • Year and Date
      2009-12-14
  • [Presentation] Quantum Teleportation with Non-Maximal Entangled State2009

    • Author(s)
      浅野真誠, 大矢雅則
    • Organizer
      14th WSEAS International Conference on Applied Mathematics
    • Place of Presentation
      Puerto De La Cruz, Tenerife, Spain
    • Year and Date
      2009-12-14
  • [Presentation] A Categorical Approach to Quantum Algorithm2009

    • Author(s)
      Y.Hirota, S.Iriyama, M.Ohya
    • Organizer
      14th WSEAS International Conference on Applied Mathematics
    • Place of Presentation
      Puerto De La Cruz, Tenerife, Spain
    • Year and Date
      2009-12-14
  • [Presentation] 完全m-レベル量子テレポーテーションのN次元空間への拡張2009

    • Author(s)
      田中芳治, 浅野真誠, 大矢雅則
    • Organizer
      第32回情報理論とその応用シンポジウムSITA2009
    • Place of Presentation
      湯田温泉ホテルかめ福, 山口
    • Year and Date
      2009-12-01
  • [Presentation] 2人無閉路石置きゲーム問題の量子アルゴリズムと計算量について2009

    • Author(s)
      神野優輔, 入山聖史, 大矢雅則
    • Organizer
      第32回情報理論とその応用シンポジウムSITA2009
    • Place of Presentation
      湯田温泉ホテルかめ福, 山口
    • Year and Date
      2009-12-01
  • [Presentation] 結合系におけるカオス現象の解析とその応用2009

    • Author(s)
      新井千夏, 浅野真誠, 大矢雅則
    • Organizer
      第32回情報理論とその応用シンポジウムSITA2009
    • Place of Presentation
      湯田温泉ホテルかめ福, 山口
    • Year and Date
      2009-12-01
  • [Presentation] リフティング写像を用いた量子相互エントロピーとシャノン不等式の破れ2009

    • Author(s)
      入山聖史, 大矢雅則
    • Organizer
      RIMS共同研究・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パナソニックホール
    • Year and Date
      2009-11-04
  • [Presentation] Lifting and its application to a non-Kolmogorovian model2009

    • Author(s)
      浅野真誠, 大矢雅則
    • Organizer
      RIMS共同研究・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パナソニックホール
    • Year and Date
      2009-11-04
  • [Presentation] 2量子ビット系に対する誤り訂正について2009

    • Author(s)
      吉住茂朗, 浅野真誠, 入山聖史, 大矢雅則
    • Organizer
      情報理論研究会
    • Place of Presentation
      関西学院大学
    • Year and Date
      2009-07-23
  • [Presentation] 一般化した4体クラスター状態におけるエンタングルメントの解析2009

    • Author(s)
      秋山真也, 田中芳治, 浅野真誠, 大矢雅則
    • Organizer
      情報理論研究会
    • Place of Presentation
      関西学院大学
    • Year and Date
      2009-07-23
  • [Presentation] Quantum Mutual Entropy Defined by Liftings2009

    • Author(s)
      入山聖史, 大矢雅則
    • Organizer
      Quantum Theory : Reconsideration of Foundations 5
    • Place of Presentation
      Vaxjo University, Sweden
    • Year and Date
      2009-06-15
  • [Presentation] Quantum Mwasurement and Decision Making in Dilemma Game2009

    • Author(s)
      浅野真誠, 大矢雅則
    • Organizer
      Quantum Theory : Reconsideration of Foundations 5
    • Place of Presentation
      Vaxjo University, Sweden
    • Year and Date
      2009-06-15
  • [Presentation] DDS製剤設計における最適な粒子形状をシミュレーションにより見積もる2009

    • Author(s)
      入山聖史, 原利英, 大矢雅則
    • Organizer
      第25回日本DDS学会
    • Place of Presentation
      東京ドームホテル, 東京
    • Year and Date
      2009-06-03

URL: 

Published: 2011-06-16   Modified: 2016-04-21  

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