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2015 年度 実績報告書

量子検証システムの計算量的解析

研究課題

研究課題/領域番号 25330012
研究機関名古屋大学

研究代表者

西村 治道  名古屋大学, 情報科学研究科, 准教授 (70433323)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
キーワード量子計算量理論 / 量子NP / 対話型証明系
研究実績の概要

本年度は主に以下の研究を行った.

(i) 本研究課題における以前の成果において導入した1ラウンド量子対話型証明系に関する計算量クラスの持つ性質について,さらに理解を深めた.とくに,同計算量クラスの自然な完全問題として,量子エントロピーに関する問題を新たに発見することができた.また,量子NPにおける検証者の能力を制限した場合における量子NPの検証能力について研究した.とくに,検証者が古典で模倣可能な量子回路しか持たないような状況を考え,そのもとでも量子NPの検証能力は保たれることを明らかにした.

(ii) 多項式時間量子計算を特徴付ける計算量クラスBQPの最良の上界として知られる古典計算量クラスAWPPについて,その量子計算的特徴付けを与えることに成功した.この成果は,事後選択と呼ばれる仮想的な操作を認めた多項式時間量子計算によって古典計算量クラスを特徴付けるものであり,直感的な理解が容易でない計算量クラスに対して量子計算の枠組みを使った操作論的な解釈を与えるものである.

  • 研究成果

    (12件)

すべて 2016 2015 その他

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (8件) (うち国際学会 2件、 招待講演 3件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] Quantum Interpretations of AWPP and APP2016

    • 著者名/発表者名
      Tomoyuki Morimae, Harumichi Nishimura
    • 雑誌名

      Quantum Information and Computation

      巻: 16 ページ: 498-514

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Quantum Merlin-Arthur with Clifford Arthur2015

    • 著者名/発表者名
      Tomoyuki Morimae, Masahito Hayashi, Harumichi Nishimura, Keisuke Fujii
    • 雑誌名

      Quantum Information and Computation

      巻: 15 ページ: 1420-1430

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Power of quantum computation with few clean qubits2015

    • 著者名/発表者名
      Harumichi Nishimura
    • 学会等名
      Workshop around BQP
    • 発表場所
      Center for ELC, Tokyo (Japan)
    • 年月日
      2015-12-07 – 2015-12-08
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 量子版NPと量子版AMの計算複雑さ2015

    • 著者名/発表者名
      西村治道
    • 学会等名
      第33回量子情報技術研究会
    • 発表場所
      NTT厚木研究開発センタ(厚木市)
    • 年月日
      2015-11-24 – 2015-11-25
    • 招待講演
  • [学会発表] AWPPの量子計算による解釈2015

    • 著者名/発表者名
      森前智行,西村治道
    • 学会等名
      第33回量子情報技術研究会
    • 発表場所
      NTT厚木研究開発センタ(厚木市)
    • 年月日
      2015-11-24 – 2015-11-25
  • [学会発表] Quantum Merlin-Arthur with Clifford Arthur2015

    • 著者名/発表者名
      森前智行,林正人,西村治道,藤井啓佑
    • 学会等名
      コンピュテーション研究会
    • 発表場所
      法政大学市ヶ谷キャンパス(東京都千代田区)
    • 年月日
      2015-10-02
  • [学会発表] Impossibility of classically simulating one-clean-qubit computation2015

    • 著者名/発表者名
      藤井啓祐,小林弘忠,森前智行,西村治道,玉手修平,谷誠一郎
    • 学会等名
      コンピュテーション研究会
    • 発表場所
      信州大学長野(工学)キャンパス(長野市)
    • 年月日
      2015-09-01
  • [学会発表] Quantum Interpretation of AWPP2015

    • 著者名/発表者名
      森前智行,西村治道
    • 学会等名
      コンピュテーション研究会
    • 発表場所
      信州大学長野(工学)キャンパス(長野市)
    • 年月日
      2015-09-01
  • [学会発表] 量子計算量クラス-PとNPの量子版とその先2015

    • 著者名/発表者名
      西村治道
    • 学会等名
      基礎物理学研究所研究会「量子制御技術の発展により拓かれる量子情報の新時代」
    • 発表場所
      京都大学基礎物理学研究所(京都市)
    • 年月日
      2015-07-13 – 2015-07-16
    • 招待講演
  • [学会発表] Generalized Quantum Arthur-Merlin Games2015

    • 著者名/発表者名
      Hirotada Kobayashi, Francois Le Gall, Harumichi Nishimura
    • 学会等名
      30th Conference on Computational Complexity (CCC2015)
    • 発表場所
      Oregon Convention Center, Portland, Oregon (USA)
    • 年月日
      2015-06-17 – 2015-06-19
    • 国際学会
  • [備考] 研究者のWEBページ

    • URL

      http://www.math.cm.is.nagoya-u.ac.jp/~hnishimura

  • [備考] 「研究者総覧」情報知

    • URL

      http://www.is.nagoya-u.ac.jp/research/jhc.html

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公開日: 2017-01-06  

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