• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2017 年度 実績報告書

ランダム行列の深い研究と量子情報理論への応用

研究課題

研究課題/領域番号 17H04823
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)

研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2021-03-31
キーワードrandom matrix theory / free probability
研究実績の概要

平成29年度はランダム行列の研究の中でも特にランダム置換に関するものに取り組んだ。 具体的にはトゥールーズ第三大学のCharles Bordenaveとの共同研究で独立同分布なランダム置換が強漸近的自由性を持つということを示した。この結果はボルドー大学のCamille Maleと研究代表者の過去の共同研究の一般化であり自然な帰結にも見えるが、一方で、その証明には新しいアイデアが必要であり、operator valued non-backtracking theoryと呼ばれる技術を改良することにより、その証明がようやく可能となった。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

研究の進捗は極めて良い。この研究課題に研究代表者のエフォートを最も多く割いており、それに見合った結果が得られていると考えている。Charles Bordenaveとの共同研究で独立同分布なランダム置換が強漸近的自由性を持つということを示した論文については結果をまとめプレプリントを書き、現在投稿中である。

今後の研究の推進方策

第一に、Charles Bordenaveとの共同研究を継続する予定である。前述の平成29年度のCharles Bordenaveとの共同研究の手法には多くの応用があり、これを使って他にも様々な問題が解決できるであろうと見込まれるからである。例えば、ユニタリ行列のテンソル積が強漸近的自由性をもつ、ということを証明することができると我々は予想している。現在、研究代表者はこの問題に取り組んでおり、Weingarten calculusをCharles Bordenaveとの共同研究に適用できるよう改良することが必要であると考えている。

また、平成30年度5月、京都大学でランダム行列に関する大規模な国際会議を開催する。世界中から多数のランダム行列の専門家(100人規模)が一斉に集結する予定である。このランダム行列に関する大規模な国際会議では海外の著名なランダム行列の専門家が講演予定であり、研究代表者や研究連携者、その他の日本人研究者らに最近の重要な結果について研究者から直接情報収集できる機会を与えることとなるだろう。また研究代表者はカリフォルニア大学ロサンゼルス校での大規模な研究会に参加し、研究課題についての研究打ち合わせおよび情報収集を行うことを予定している。また平成31年3月、モントリオール大学数学研究所(CRM)に数週間滞在し、研究代表者が共同開催者の一人である自由確率論に関する1ヶ月のプログラムを開催・参加する。研究代表者はその機会に共同研究らと本研究課題の多くの部分を推進させる予定である。

  • 研究成果

    (11件)

すべて 2018 2017 その他

すべて 雑誌論文 (5件) 学会発表 (5件) (うち招待講演 5件) 備考 (1件)

  • [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

  • [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
      Szyma?ski Konrad、Collins Benot、Szarek Tomasz、?yczkowski Karol
    • 雑誌名

      Journal of Physics A: Mathematical and Theoretical

      巻: 50 ページ: 255206~255206

    • DOI

      https://doi.org/10.1088/1751-8121/aa70f5

  • [雑誌論文] Weingarten calculus via orthogonality relations: new applications2017

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

      ALEA. Latin American Journal of Probability and Mathematical Statistics

      巻: 14 ページ: 631-656

  • [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 ページ: 49~93

    • DOI

      https://doi.org/10.1007/s00440-016-0753-x

  • [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 ページ: 1007~1025

    • DOI

      https://doi.org/10.1007/s00220-017-3023-6

  • [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
    • 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
    • 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
    • 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
    • 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
    • 招待講演
  • [備考] Benoit Collins' website

    • URL

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

URL: 

公開日: 2018-12-17  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi