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2020 年度 研究成果報告書

行列・作用素解析(不等式,平均,マジョリゼーション)と量子情報理論への応用

研究課題

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研究課題/領域番号 17K05266
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 解析学基礎
研究機関東北大学

研究代表者

日合 文雄  東北大学, 情報科学研究科, 名誉教授 (30092571)

研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2021-03-31
キーワード関数解析学 / 作用素 / 行列解析 / 作用素平均 / 量子情報理論
研究成果の概要

近年発展が目覚ましい量子情報理論の分野では,行列・作用素解析が数学的基礎として重要な役割を果たしている.本研究では,量子情報への応用を念頭において,行列・作用素解析に関連する種々の問題を不等式の観点から研究し,多方面にわたって成果を得た.行列・作用素解析に固有な問題として,行列・作用素に対する様々な不等式,2変数および多変数の作用素平均,および行列・作用素のマジョリゼーションについて,相互に関連させて研究を行った.量子情報の分野では,行列・作用素解析の手法を応用して,いくつかタイプの量子ダイバージェンスに対して,量子情報路の下での単調性とリバーシビリティなどについて研究した.

自由記述の分野

関数解析学

研究成果の学術的意義や社会的意義

行列・作用素解析の研究では関数解析的な考え方が基本であるが,本研究ではリーマン幾何からのアイデア,確率論を使う手法,量子情報理論との相互乗り入れなど,多面的な考え方と方法論を駆使したところに,学術的意義と特色がある.本研究の研究成果を適宜,内外の数学専門雑誌に発表することにより,数学の国際コミュニティーへの発信を通して社会に寄与することができた.特に,本研究期間中に,フォン・ノイマン環と量子ダイバージェンスに関する2冊のモノグラフをヨーロッパ数学会とシュプリンガー社から出版したことで,これらの分野の発展に貢献できた.

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公開日: 2022-01-27  

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