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2013 Fiscal Year Annual Research Report

量子連続測定と場の理論を融合させた理論の構築とその非平衡伝導現象への応用

Research Project

Project/Area Number 24840015
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

渡辺 優  京都大学, 基礎物理学研究所, 助教 (80633271)

Project Period (FY) 2012-08-31 – 2014-03-31
Keywords量子エレクトロニクス / 量子情報 / 物性基礎論 / 情報基礎
Research Abstract

光子の量子連続測定理論について一般的なフォーマリズムを構築し、そこで現れる新奇の現象の実験的観測が既存の技術を用いて行えることを示した。
量子系に固有の特徴として、エンタングルメントと呼ばれる相関が挙げられる。このエンタングルメントからエネルギーを取り出せることを示した。さらに、測定によって得られる情報量を精緻に議論することで、これまでエンタングルメントによる複雑な相関のために計算が困難であった、量子系における揺らぎの定理を導出することに成功した。
さらに、量子測定における大きな問題として挙げられる不確定性関係について、量子推定理論を用いた解析手法をまとめ、出版した。

Current Status of Research Progress
Reason

25年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

25年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (8 results)

All 2014 2013

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (4 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] Thermodynamic work gain from entanglement2013

    • Author(s)
      Ken Funo, Yu Watanabe, and Masahito Ueda
    • Journal Title

      Physical Review A

      Volume: 88 Pages: 052319(1-7)

    • DOI

      10.1103/PhysRevA.88.052319

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Integral quantum fluctuation theorems under measurement and feedback control2013

    • Author(s)
      Ken Funo, Yu Watanabe, and Masahito Ueda
    • Journal Title

      Physical Review E

      Volume: 88 Pages: 052121(1-6)

    • DOI

      10.1103/PhysRevE.88.052121

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Simultaneous continuous measurement of photon-counting and homodyne detection on a free photon field: dynamics of state reduction and the mutual influence of measurement backaction2013

    • Author(s)
      Yui Kuramochi, Yu Watanabe and Masahito Ueda
    • Journal Title

      Journal of Physics A: Mathematical and Theoretical

      Volume: 46 Pages: 425303(1-19)

    • DOI

      10.1088/1751-8113/46/42/425303

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 孤立量子系の熱平衡化2014

    • Author(s)
      渡辺優
    • Organizer
      第3回QUATUO研究会
    • Place of Presentation
      高知工科大学
    • Year and Date
      20140111-20140112
  • [Presentation] 量子測定理論の基礎2014

    • Author(s)
      渡辺優
    • Organizer
      量子情報チュートリアルワークショップ
    • Place of Presentation
      京都大学
    • Year and Date
      2014-03-22
  • [Presentation] Random matrix study of time scale of thermalization after a quantum quench2013

    • Author(s)
      Yu Watanabe
    • Organizer
      Interdisciplinary mini-workshop on nonequilibrium physics
    • Place of Presentation
      京都大学理学研究科
    • Year and Date
      20131207-20131208
  • [Presentation] 孤立量子系における平衡化のタイムスケールの導出2013

    • Author(s)
      渡辺優
    • Organizer
      日本物理学会2013年秋季大会
    • Place of Presentation
      徳島大学
    • Year and Date
      2013-09-27
  • [Book] Formulation of Uncertainty Relation Between Error and Disturbance in Quantum Measurement by Using Quantum Estimation Theory2014

    • Author(s)
      Yu Watanabe
    • Total Pages
      122
    • Publisher
      Springer

URL: 

Published: 2015-05-28  

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