量子情報処理

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量子二分系の条件付きエントロピーの上限をベル演算子の値から認証することができる。

量子チャネルの条件付きエントロピーを定義し、その特性を明らかにする。条件付きエントロピーは量子チャネルの因果構造を捉えることができ、従来の量子エントロピーでは得られない洞察を与える。

量子最小変化原理を用いて、量子ベイズの法則がペッツ転置写像に一致することを示した。

非直交量子状態の内積情報のみを仮定して、準備-測定量子鎖型ネットワークで生成される量子相関を特徴付ける階層的な必要条件を導出した。

PT対称量子ビットを用いることで、高忠実度かつ高度なエンタングルメントを迅速に生成できる。従来の受動的PT対称系では見られた忠実度とエンタングルメントの程度のトレードオフが打破される。

量子系と非マルコフ性の環境との相互作用により生成される量子もつれの最大値を測定することで、その環境の非マルコフ性の度合いを定量的に評価できる。

量子チャネルのコヒーレンスを測る3つの新しい尺度を提案し、それらが適切な性質を満たすことを示した。

局所ランダムユニタリと三角不等式、および期待収縮係数のテンソル積特性を組み合わせることで、複数ユーザーの同時切り離しを実現できる。これにより、同時平滑化の必要がなく、一回限りの設定や有限ブロック長の状況でも最適に近い境界を得ることができる。

量子プロセスを実現するために必要な最小限の絡み合い量を効率的に推定する手法を開発した。

ランダム密度行列間の二乗ヘリンジャー距離の平均と分散を正確に導出し、ガンマ分布による近似を提案した。

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