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2019 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
キーワードランダム行列論 / 自由確率論 / 量子情報
研究実績の概要

2019年度本研究課題は極めて大きく前進した. 具体的には, 我々は以下に述べるように多くの結果を得て, それらのプレプリントを作成した.
(1) Metcalfeとの共同研究:1911.00842「Gelfand-Tsetlin polytopes and random contractions away from the limiting shapes」のプレプリントを専門誌へ投稿した.長年, Metcalfe氏とdeterminantal point processと量子情報の関係について研究して,最大固有値が大きくなる確率のシャープな評価を与えた.
(2) Gaudreau Lamarre, Maleとの共同研究:1911.07627 「Asymptotic Freeness of Unitary Matrices in Tensor Product Spaces for Invariant States」のプレプリントにまとめ, 専門誌へ投稿した.これも長年の共同研究のプロジェクトでした。Male氏により導入されたTraffic freenessがtensor unitaryの文脈に正確に対応していることを証明した.
(3) Guionnet, Parraudとの共同研究:2003.00894「On the operator norm of non-commutative polynomials in deterministic matrices and iid GUE matrices」のプレプリントにまとめ専門誌に投稿した.Parraud氏は研究代表者とLyon大学のGuionnet氏の博士課程の学生(joint supervision)である. この論文では、HaagerupとThorbjornsenの独創的な論文の結果について, 新しい定量的な証明を与えた.

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

コロナ禍状況のため, 2月と3月に共同研究者への訪問と招聘をすべて取りやめた. 従って, その部分に遅れが生じ予定より研究の進行は遅れている

今後の研究の推進方策

本研究課題の核の1つである, Bordenave氏と強自由性とテンソル積についての共同研究を完成させる.この研究結果は大きなテンソル積空間の新しい理論と具体的な計算法を提供する.並行して,次のことにも着手する. Lionni氏とGurau氏とのtensor積空間における自由性についての論文の最後の部分を完成させる.
このプロジェクト後にそこから見出された具体的な興味深い例をWeingarten解析を使って,佐久間氏とのテンソル積空間モデルにおけるoutlierについての共同研究も行う.
また, Magee氏とsurface groups上でWeingarten理論を発展させる.

  • 研究成果

    (12件)

すべて 2020 2019 その他

すべて 雑誌論文 (2件) (うち国際共著 2件、 査読あり 2件) 学会発表 (9件) (うち招待講演 9件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Entanglement and the Temperley-Lieb category2020

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

      Contemp. Math.

      巻: 747 ページ: 27-50

    • DOI

      10.1090/conm/747/15037

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Eigenvalues of random lifts and polynomials of random permutation matrices2019

    • 著者名/発表者名
      Bordenave、Collins
    • 雑誌名

      Annals of Mathematics

      巻: 190 ページ: 811-875

    • DOI

      10.4007/annals.2019.190.3.3

    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] Strong asymptotic freeness for random tensors of unitaries2019

    • 著者名/発表者名
      Benoit Collins
    • 学会等名
      Probability seminar - Princeton
    • 招待講演
  • [学会発表] Strong asymptotic freeness for random tensors of unitaries2019

    • 著者名/発表者名
      Benoit Collins
    • 学会等名
      Probability and Mathematical Physics Seminar - NYU
    • 招待講演
  • [学会発表] Regularized minimum output entropy and generalized Haagerup inequalities2019

    • 著者名/発表者名
      Benoit Collins
    • 学会等名
      Colloquium - Kaohsiung
    • 招待講演
  • [学会発表] Norm estimates for polynomials in random permutations2019

    • 著者名/発表者名
      Benoit Collins
    • 学会等名
      Probability seminar - Academia Sinica - Taipei
    • 招待講演
  • [学会発表] Strong convergence for random permutations2019

    • 著者名/発表者名
      Benoit Collins
    • 学会等名
      Colloquium - Melbourne
    • 招待講演
  • [学会発表] Strong convergence for random permutations and random tensors2019

    • 著者名/発表者名
      Benoit Collins
    • 学会等名
      Japanese-German Open Conference on Stochastic Analysis - Fukuoka
    • 招待講演
  • [学会発表] Strong convergence for random permutations and random tensors2019

    • 著者名/発表者名
      Benoit Collins
    • 学会等名
      WPI 2019 - Hong Kong. (8) June 2019 - Fields
    • 招待講演
  • [学会発表] Equivariance and application to entanglement detection2019

    • 著者名/発表者名
      Benoit Collins
    • 学会等名
      Interactions between Noncommutative Analysis and Quantum Information Theory - Harbin
    • 招待講演
  • [学会発表] Strong Asymptotic Freeness for Random Permutations and Random Tensors2019

    • 著者名/発表者名
      Benoit Collins
    • 学会等名
      NYUS - Shanghai colloquium
    • 招待講演
  • [備考] Benoit Collins' website

    • URL

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

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公開日: 2021-01-27  

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