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Random Matrix Theory and its applications

研究課題

研究課題/領域番号 26800048
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 解析学基礎
研究機関京都大学

研究代表者

COLLINS Benoit  京都大学, 理学研究科, 准教授 (20721418)

連携研究者 福田 素久  山形大学, 理学部, 准教授 (70771161)
松本 詔  鹿児島大学, 理工学域理学系, 准教授 (60547553)
研究協力者 Brannan Michael  Texas A&M University, Department of Mathematics
Zhong Ping  University of Waterloo, Department of Mathematics
Dahlqvist Antoine  University of Cambridge, Statlab
Kemp Todd  University of California San Diego
Nechita Ion  CNRS
Hyden Patrick  Stanford University, Physics Department
Gaudreau Lamarre  Princeton University
Pierre Yves  Princeton University
Kousha Termeh  University of Ottawa, Departement of Mathematics and Statistics
Kulik Rafal  University of Ottawa, Departement of Mathematics and Statistics
Szarek Tomasz  University of Gdansk, Department of Mathematics
Życzkowski Karol  Jagiellonian University, Institute of Physics
Szymański Konrad  Jagiellonian University, Institute of Physics
研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2016年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2015年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2014年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
キーワードRandom matrices / quantum information / random matrix theory / representation theory / Random Matrices / Quantum Information / MOE additivity / positive maps / Connes Problem / free probability / planar algebras / Ramdom matrices / free quantum groups / Weingarten formula
研究成果の概要

この研究課題ではランダム行列と呼ばれる確率変数を要素に持つ行列のスペクトルの研究をモーメント法と呼ばれる方法で研究した.
具体的にはWeingarten解析と呼ばれる方法を発展させ,その結果をランダム行列を用いて作られる量子情報理論における重要なモデルに適用した. 特に, MOEの加法性の破れに対して新しいアプローチを与えたり, エンタングルメントの判定と呼ばれる量子情報理論における極めて重要な問題に対して,ランダム行列理論から新しい重要な例を構成した.

報告書

(5件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実施状況報告書
  • 2015 実施状況報告書
  • 2014 実施状況報告書
  • 研究成果

    (39件)

すべて 2018 2017 2016 2015 2014 その他

すべて 雑誌論文 (14件) (うち国際共著 4件、 査読あり 14件、 謝辞記載あり 8件) 学会発表 (23件) (うち招待講演 23件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] Haagerup's inequality and additivity violation of the Minimum Output Entropy2018

    • 著者名/発表者名
      Collins Benoit
    • 雑誌名

      Houston Journal of Mathematics

      巻: 1 ページ: 253-261

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Random and Free Positive Maps with Applications to Entanglement Detection2017

    • 著者名/発表者名
      Benoit Collins、Patrick Hayden、Ion Nechita
    • 雑誌名

      International Mathematics Research Notices

      巻: 3 ページ: 869-894

    • DOI

      10.1093/imrn/rnw054

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Convex set of quantum states with positive partial transpose analysed by hit and run algorithm2017

    • 著者名/発表者名
      Szymanski Konrad、Collins Benoit、Szarek Tomasz、Zyczkowski Karol
    • 雑誌名

      Journal of Physics A: Mathematical and Theoretical

      巻: 50 号: 25 ページ: 255206-255206

    • DOI

      10.1088/1751-8121/aa70f5

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] The spectral edge of unitary Brownian motion2017

    • 著者名/発表者名
      Collins Benoit, Dahlqvist Antoine, Kemp Todd
    • 雑誌名

      Probability Theory and Related Fields

      巻: 170 号: 1-2 ページ: 49-93

    • DOI

      10.1007/s00440-016-0753-x

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Highly Entangled, Non-random Subspaces of Tensor Products from Quantum Groups2017

    • 著者名/発表者名
      Brannan Michael, Collins Benoit
    • 雑誌名

      Communications in Mathematical Physics

      巻: 358 号: 3 ページ: 1007-1025

    • DOI

      10.1007/s00220-017-3023-6

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] *-freeness in finite tensor products2017

    • 著者名/発表者名
      Benoit Collins Pierre Yves Gaudreau Lamarre
    • 雑誌名

      Advances in Applied Mathematics

      巻: 83 ページ: 47-80

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] The Connes embedding property for quantum group von Neumann algebras.2017

    • 著者名/発表者名
      Michael Brannan and Benoit Collins
    • 雑誌名

      Transactions of the American Mathematical Society

      巻: 369 ページ: 3799-3819

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Haagerup's inequality and additivity violation of the Minimum Output Entropy2016

    • 著者名/発表者名
      Benoit Collins
    • 雑誌名

      Houston journal of mathematics

      巻: 1

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Random matrix techniques in quantum information theory.2016

    • 著者名/発表者名
      Benoit Collins, Ion Nechita
    • 雑誌名

      Journal of Mathematical Physics

      巻: 57 号: 1 ページ: 015215-015215

    • DOI

      10.1063/1.4936880

    • NAID

      120005702710

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Almost one bit violation for the additivity of the minimum output entropy.2016

    • 著者名/発表者名
      Serban Belinschi, Benoit Collins, Ion Nechita
    • 雑誌名

      Communications in Mathematical Physics

      巻: 341 号: 3 ページ: 885-909

    • DOI

      10.1007/s00220-015-2561-z

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Estimates for compression norms and additivity violation in quantum information2015

    • 著者名/発表者名
      Benoit Collins, Motohisa Fukuda, Ping Zhong
    • 雑誌名

      International Journal of Mathematics

      巻: 26 号: 01 ページ: 1550002-1550002

    • DOI

      10.1142/s0129167x15500020

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Characterization of singular numbers of products of operators in matrix algebras and finite von Neumann algebras2015

    • 著者名/発表者名
      Hari Bercovici, Benoit Collins, Ken Dykema, Wing Suet Li
    • 雑誌名

      Bulletin des Sciences Mathematiques

      巻: 139 号: 4 ページ: 400-419

    • DOI

      10.1016/j.bulsci.2014.10.002

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Integration of invariant matrices and moments of inverses of Ginibre and Wishart matrices2014

    • 著者名/発表者名
      B. Collins, S. Matsumoto and N. Saad
    • 雑誌名

      J. Multivariate Anal.

      巻: 126 ページ: 1-13

    • DOI

      10.1016/j.jmva.2013.12.011

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Numerical range for random matrices2014

    • 著者名/発表者名
      Benoit Collins, Piotr Gawron, Alexander Litvak, Karol Zyczkowski
    • 雑誌名

      Journal of Mathematical Analysis and Applications

      巻: 418 号: 1 ページ: 516-533

    • DOI

      10.1016/j.jmaa.2014.03.072

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Strong convergence for random permutations2018

    • 著者名/発表者名
      Benoit Collins
    • 学会等名
      Paris 6, France
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Asymptotic representation theory2017

    • 著者名/発表者名
      Benoit Collins
    • 学会等名
      IHP, asymptotic representation theory
    • 発表場所
      Paris, France
    • 年月日
      2017-02-20
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Introduction to Weingarten Calculus2017

    • 著者名/発表者名
      Benoit Collins
    • 学会等名
      CIMPA spring school, Settat, Morocco
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Free probability for purely discrete eigenvalues of random matrices2017

    • 著者名/発表者名
      Benoit Collins
    • 学会等名
      Park City, PCMI, USA
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] MOE estimates for quantum channels arising from random isometries and free probability2017

    • 著者名/発表者名
      Benoit Collins
    • 学会等名
      IHP, Paris, France
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Strong convergence for random permutations2017

    • 著者名/発表者名
      Benoit Collins
    • 学会等名
      Orsay, Paris, France
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Free probability and quantum information theory2016

    • 著者名/発表者名
      Benoit Collins
    • 学会等名
      colloquium
    • 発表場所
      Luxembourg
    • 年月日
      2016-11-05
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] quantum information theory and free probability2016

    • 著者名/発表者名
      Benoit Collins
    • 学会等名
      free probability seminar
    • 発表場所
      Universitat Saarelandes
    • 年月日
      2016-11-01
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Coefficients of the basis elements dual to the Temperley-Lieb basis and Weingarten Calculus2016

    • 著者名/発表者名
      Benoit Collins
    • 学会等名
      International conference on mathematical physics
    • 発表場所
      AIMR
    • 年月日
      2016-08-08
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Free probability for quantum computation2016

    • 著者名/発表者名
      Benoit Collins
    • 学会等名
      Autrans summer school
    • 発表場所
      Escandille
    • 年月日
      2016-07-16
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Random Matrix Theory2016

    • 著者名/発表者名
      Benoit Collins
    • 学会等名
      intensive course
    • 発表場所
      Hokudai, Math department
    • 年月日
      2016-06-20
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Applications of the Haagerup's inequality and strong convergence of random matrices to quantum information theory2016

    • 著者名/発表者名
      Benoit Collins
    • 学会等名
      theoretical physics seminar
    • 発表場所
      Stanford
    • 年月日
      2016-03-24
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Free probability for random matrices with purely discrete eigenvalues2016

    • 著者名/発表者名
      Benoit Collins
    • 学会等名
      Berkeley
    • 発表場所
      Berkeley
    • 年月日
      2016-03-23
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Positive maps from free probability theory2016

    • 著者名/発表者名
      Benoit Collins
    • 学会等名
      MAQIT
    • 発表場所
      Cheongju
    • 年月日
      2016-02-15
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Probabilites libres pour des modeles matriciels de rang approximativement petits2016

    • 著者名/発表者名
      Benoit Collins
    • 学会等名
      Probability seminar
    • 発表場所
      Paris 6 university
    • 年月日
      2016-02-09
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Quantum groups and quantum information2016

    • 著者名/発表者名
      Benoit Collins
    • 学会等名
      operator algebra seminar
    • 発表場所
      Tokyo university
    • 年月日
      2016-01-06
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Entanglement and the area law2015

    • 著者名/発表者名
      Benoit Collins
    • 学会等名
      mathematical physics summer school
    • 発表場所
      Tokyo university
    • 年月日
      2015-08-28
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] De Finetti theorems in quantum information theory, separable states, and (quantum) group symmetries2015

    • 著者名/発表者名
      Benoit Collins
    • 学会等名
      Herstmonceux
    • 発表場所
      Herstmonceux
    • 年月日
      2015-07-13
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] k-positive maps and free probability2015

    • 著者名/発表者名
      Benoit Collins
    • 学会等名
      Oberwolfach
    • 発表場所
      Oberwolfach, Germany
    • 年月日
      2015-06-07
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Random positive maps2015

    • 著者名/発表者名
      Benoit Collins
    • 学会等名
      Random Matrices and their Applications
    • 発表場所
      Hong Kong
    • 年月日
      2015-01-06 – 2015-01-09
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Weingarten Calculus and applications2014

    • 著者名/発表者名
      Benoit Collins
    • 学会等名
      Winter school on Operator Spaces, Noncommutative Probability and Quantum Groups
    • 発表場所
      Metabief
    • 年月日
      2014-12-01 – 2014-12-12
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Random positive maps2014

    • 著者名/発表者名
      Benoit Collins
    • 学会等名
      Recent Developments in Operator Algebras
    • 発表場所
      RIMS
    • 年月日
      2014-09-08 – 2014-09-10
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] (Random) Tensors and (Asymptotic) Freeness2014

    • 著者名/発表者名
      Benoit Collins
    • 学会等名
      Programme on “Combinatorics, Geometry, and Physics”
    • 発表場所
      ESI Vienna
    • 年月日
      2014-07-14 – 2014-07-18
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [備考] Benoit Collins' website

    • URL

      https://www.math.kyoto-u.ac.jp/~collins/

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書 2016 実施状況報告書 2015 実施状況報告書
  • [備考] Benoit Collins' webpage

    • URL

      https://www.math.kyoto-u.ac.jp/~collins/

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2014-04-04   更新日: 2019-03-29  

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