多端子量子通信ネットワークの理論的解析

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20686026
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 通信・ネットワーク工学
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 林 正人 東北大学, 大学院・情報科学研究科, 准教授 (40342836)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• キーワード: 量子もつれ状態 / 多コピー変換可能性 / 多端子系 / 確定的LOCC変換可能性 / 確率LOCC変換可能性 / ユニバーサル符号化

研究概要

量子系での多端子のネットワークにおいて, 量子的な効果を用いた通信を行うには, それらの端子間での量子もつれ状態の活用が不可欠である. 本研究では, 多端子間での量子もつれ状態の識別, 定量化, 分類, 変換可能性を扱った. さらに一入力多出力の量子通信路でも有効に働く量子通信路のユニバーサル符号を与えた.

研究成果

• [雑誌論文] Weaker entanglement between two parties guarantees stronger entanglement with a third party (2011)
  • 著者名/発表者名: Masahito Hayashi, Lin Chen
  • 雑誌名: Physical Review A 巻: Vol, 84 ページ: 012325
  • 査読あり
• [雑誌論文] Multi-copy and stochastic transformation of multipartite pure states (2011)
  • 著者名/発表者名: Lin Chen, Masahito Hayashi
  • 雑誌名: Physical Review A 巻: Vol.83 ページ: 022331
  • 査読あり
• [雑誌論文] Additivity and non-additivity of multipartite entanglement measures (2010)
  • 著者名/発表者名: Huangjun Zhu, Lin Chen, M. Hayashi
  • 雑誌名: New Journal of Physics 巻: Vol.12 ページ: 083002
  • DOI: DOI:10.1088/1367-2630/12/8/083002
  • 査読あり
• [雑誌論文] Group theoretical study of LOCC-detection of maximally entangled state using hypothesis testing (2009)
  • 著者名/発表者名: M. Hayashi
  • 雑誌名: New Journal of Physics 巻: Vol.11, No.4 ページ: 043028
  • DOI: doi:10.1088/1367-2630/11/4/043028
  • 査読あり
• [雑誌論文] Universal coding for classical-quantum channel (2009)
  • 著者名/発表者名: M. Hayashi
  • 雑誌名: Communications in Mathematical Physics 巻: Vol.289 No.3 ページ: 1087-1098
  • DOI: DOI:10.1007/s00220-009-0825-1
  • 査読あり
• [雑誌論文] The geometric measure of entanglement for a symmetric pure state with non-negative amplitudes (2009)
  • 著者名/発表者名: M. Hayashi, D. Markham, M. Murao, M. Owari, S. Virmani
  • 雑誌名: Journal of Mathematical Physics 巻: Vol.50, No.12 ページ: 122104
  • DOI: doi:10.1063/1.3271041
  • 査読あり
• [学会発表] Classification of pure tripartite states by reduced bipartite densities (2011)
  • 著者名/発表者名: 林正人, 陳霖
  • 学会等名: 第24回量子情報技術研究会(QIT24)
  • 発表場所: 東京工業大学大岡山キャンパス
  • 年月日: 20110512-0513
• [学会発表] Multi-copy and stochastic transformation of multipartite pure states (2011)
  • 著者名/発表者名: 陳霖, 林正人
  • 学会等名: 第24回量子情報技術研究会(QIT24)
  • 発表場所: 東京工業大学大岡山キャンパス
  • 年月日: 20110512-0513
• [学会発表] Additivity and non-additivity of multipartite entanglement measures (2010)
  • 著者名/発表者名: H. Zhu, L. Chen, M. Hayashi
  • 学会等名: The 10th Asian Conference on Quantum Information Science (AQIS' 10)
  • 発表場所: 日本国, Tokyo
  • 年月日: 20100827-0831
• [学会発表] Additivity and non-additivity of multipartite entanglement measures (2010)
  • 著者名/発表者名: H. Zhu, L. Chen, M. Hayashi
  • 学会等名: The Tenth International Conferenceon Quantum Communication, Measurement and Computation (QCMC)
  • 発表場所: オーストラリア, brisbane
  • 年月日: 20100719-0723
• [学会発表] Quantum Universal Coding Protocols and Universal approximation of multi-copy states (2009)
  • 著者名/発表者名: M. Hayashi
  • 学会等名: InternationalConferrence on Quantum Information and Technology
  • 発表場所: 日本国, 東京
  • 年月日: 20091202-1205
• [学会発表] Quantum universal coding protocols and universal approximation of multi-copy states (2009)
  • 著者名/発表者名: M. Hayashi
  • 学会等名: The 6th Jointmeeting of Chinese Physicist Worldwide (OCPA6)
  • 発表場所: 中国, LanZhou
  • 年月日: 20090803-0807
• [学会発表] Universal information protocols in quantum information theory (2008)
  • 著者名/発表者名: M. Hayashi
  • 学会等名: Information and Communication , Alfred Renyi Institute of Mathematics, Hungary
  • 発表場所: ハンガリー, budapest
  • 年月日: 20080825-0828
• [備考]
  • URL: http://www.ims.is.tohoku.ac.jp/~q-lab/index.html