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  • 小澤正直

    小澤正直

    小澤正直,日本名古屋大學(xué)大學(xué)院情報(bào)科學(xué)(信息科學(xué))研究科計(jì)算機(jī)數(shù)理科學(xué)專攻教授,理學(xué)博士。長期從事量子力學(xué)研究,在2003年提出“小澤不等式”,認(rèn)為“測(cè)不準(zhǔn)原理”可能有其缺陷所在。2011年其科研團(tuán)隊(duì)對(duì)與構(gòu)成原子的中子“自轉(zhuǎn)”傾向相關(guān)的兩個(gè)值進(jìn)行了精密測(cè)量,并成功測(cè)出超過所謂“極限”的兩個(gè)值的精度,使得小澤不等式獲得成立,同時(shí)也首次證明了與“測(cè)不準(zhǔn)原理”之間存在矛盾。


    擔(dān)任職位

      1、名古屋大學(xué)教授

      2、國立情報(bào)學(xué)研究所客座教授

      3、科學(xué)基礎(chǔ)論學(xué)會(huì)理事

      4、日本數(shù)學(xué)會(huì)會(huì)員

      5、美國物理學(xué)會(huì)會(huì)員

    小澤正直

      研究方向:

      數(shù)學(xué)/數(shù)學(xué)一般(含概率論和統(tǒng)計(jì)數(shù)學(xué))、數(shù)理物理學(xué),基礎(chǔ)數(shù)學(xué)、量子信息學(xué)

      簡(jiǎn)歷:

      2009年4月—2010年3月 東北大學(xué)客座教授

      2008年10月—現(xiàn)今 國立情報(bào)學(xué)(信息學(xué))研究所客座教授

      2008年4月—現(xiàn)今 名古屋大學(xué)大學(xué)院情報(bào)科學(xué)研究科教授

      2001年10月—2008年3月 東北大學(xué)大學(xué)院情報(bào)科學(xué)研究科教授

      2001年5月—2001年9月 美國Northwestern大學(xué)訪問教授

      1995年7月—2001年9月 名古屋大學(xué)情報(bào)文化學(xué)部/大學(xué)院人間情報(bào)學(xué)研究科教授

      1989年9月—1990年3月 美國Harvard大學(xué)訪問學(xué)者

      1988年10月—1989年8月 美國Norhtwestern 大學(xué)訪問副教授

      1986年6月—1995年6月 名古屋大學(xué)教養(yǎng)部/情報(bào)文化學(xué)部副教授

      1985年3月—1986年6月 名古屋大學(xué)教養(yǎng)部講師

      1979年4月—1985年2月 東京工業(yè)大學(xué)理學(xué)部助手

    獲獎(jiǎng)情況

      2010年4月 “量子測(cè)定理論の先駆的研究”,獲日本科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域的文部科學(xué)大臣表彰科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)(研究部門)

      2010年7月 “量子測(cè)定と量子計(jì)算の數(shù)學(xué)理論”,獲國際量子通信獎(jiǎng)(8th International Quantum Communication Award)

      2008年9月 “量子情報(bào)の數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)”,獲2008年度日本數(shù)學(xué)會(huì)獎(jiǎng)(秋季獎(jiǎng))

      1980年2月 “一般量子系の最適測(cè)定に関する研究”,獲手島紀(jì)念研究論文獎(jiǎng)

    論文

      [1] Experimental demonstration of a universally valid error-disturbance uncertainty relation in spin-measurements

      J. Erhart, S. Sponar, G. Sulyok, G. Badurek, M. Ozawa, and Y. Hasegawa

      Nature Physics DOI: 10.1038/NPHYS2194 2012年1月 [査読有り]

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      [2] Reconstructing Bohr’s Reply to EPR in Algebraic Quantum Theory

      Masanao Ozawa, Yuichiro Kitajima

      Foundations of Physics DOI: 10.1007/s10701-011-9615-7 2011年12月 [査読有り]

      ダウンロード

      [3] Universal Uncertainty Principle, Simultaneous Measurability, and Weak Values

      M. Ozawa

      AIP Conference Proceedings 1363 53-62 2011年10月 [査読有り][招待有り]

      ダウンロード

      [4] Quantum Reality and Measurement: A Quantum Logical Approach

      M. Ozawa

      Foundations of Physics 41 592-607 2011年3月 [査読有り][招待有り]

      [5]Gete fidelity of arbitrary single-qubit gates constrained by conservation laws

      T. Karasawa, J. Gea-Banacloche, and M. Ozawa

      Journal of Physics A: Mathematical and Theoretical 42 225303--16 2009年5月 [査読有り]

    課題

      量子論の実在論的解釈を目指した量子集合論の研究

      文部科學(xué)省: 科學(xué)研究費(fèi)補(bǔ)助金(挑戦的萌芽研究)

      研究期間: 2010年- 2011年 代表者: 小澤正直

      量子情報(bào)の數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)研究

      文部科學(xué)省: 科學(xué)研究費(fèi)補(bǔ)助金(基盤研究(A))

      研究期間: 2009年- 2011年 代表者: 小澤正直

      量子測(cè)定における相補(bǔ)性原理の數(shù)學(xué)的研究

      三菱財(cái)団: 自然科學(xué)研究助成金

      研究期間: 2009年- 2010年 代表者: 小澤正直

      量子集合論の研究と量子論的様相解釈への応用

      文部科學(xué)省: 科學(xué)研究費(fèi)補(bǔ)助金(萌芽研究, 挑戦的萌芽研究)

      研究期間: 2008年- 2009年 代表者: 小澤正直

      新量子認(rèn)證プロトコルの開発と量子通信の安全性と効率に関する基礎(chǔ)研究

      総務(wù)省: 戦略的情報(bào)通信研究開発推進(jìn)制度(SCOPE)

      研究期間: 2006年- 2008年 代表者: 小澤正直

    最新成果

      據(jù)日本《每日新聞》網(wǎng)站報(bào)道,日本名古屋大學(xué)教授小澤正直和奧地利維也納工科大學(xué)副教授長谷川祐司的科研團(tuán)隊(duì)通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),大約在80年前提出的用來解釋微觀世界中量子力學(xué)的基本定律“測(cè)不準(zhǔn)原理”有其缺陷所在。該發(fā)現(xiàn)在全世界尚屬首次。這個(gè)發(fā)現(xiàn)成果被稱作是應(yīng)面向高速密碼通信技術(shù)應(yīng)用和教科書改換的形勢(shì)所迫,于15日在英國科學(xué)雜志《自然物理學(xué)》(電子版)上發(fā)表。

      在粗細(xì)只有頭發(fā)十萬分之一的原子的世界,有著不可思議的現(xiàn)象,例如粒子會(huì)表現(xiàn)出以波的形式存在的兩面性。而根據(jù)為了解釋這一現(xiàn)象所提出的基本定律“測(cè)不準(zhǔn)原理”所說,“像位置和速度這樣的兩個(gè)物理量是無法同時(shí)進(jìn)行精密地測(cè)量的”。

      定律認(rèn)為,在微觀世界測(cè)量是有其極限的。例如,為了測(cè)量電子等的位置,就需要利用到光,但受能量影響電子的速度又會(huì)發(fā)生變化。雖然隨著能量減少所受影響也越小,但同時(shí)所測(cè)位置的精確度就會(huì)下降。反之,如果想測(cè)得速度的話所測(cè)位置就會(huì)發(fā)生變化。

      但隨著科技進(jìn)步,20世紀(jì)80年代以來,有聲音開始指出該定律并不是萬能的。日本名古屋大學(xué)教授小澤正直在2003年提出“小澤不等式”,認(rèn)為“測(cè)不準(zhǔn)原理”可能有其缺陷所在。為此,其科研團(tuán)隊(duì)對(duì)與構(gòu)成原子的中子“自轉(zhuǎn)”傾向相關(guān)的兩個(gè)值進(jìn)行了精密測(cè)量,并成功測(cè)出超過所謂“極限”的兩個(gè)值的精度,使得小澤不等式獲得成立,同時(shí)也證明了與“測(cè)不準(zhǔn)原理”之間存在矛盾。

      如果本次發(fā)現(xiàn)能夠得到實(shí)際運(yùn)用,那么提高“尖端密碼技術(shù)”通訊速度的可能性將大大提高。因?yàn)樵摷夹g(shù)可使信息在經(jīng)過解讀后變得不為他人所知。小澤教授表示:“該成果有可能得到廣泛運(yùn)用!

      詞語解釋:“測(cè)不準(zhǔn)原理”是由德國物理學(xué)家海森伯于1927年提出的理論。根據(jù)該理論,在電子等微觀世界中,對(duì)位置和速度進(jìn)行同時(shí)精確的測(cè)量是不可能的。該理論被認(rèn)為是海森伯在與不贊成量子力學(xué)的愛因斯坦進(jìn)行討論后得出的。其“不確定”的思維方式還影響到了哲學(xué)等其他領(lǐng)域。為了表彰海森伯對(duì)于量子力學(xué)的發(fā)展所作出的貢獻(xiàn),1932年31歲的海森伯被授予諾貝爾獎(jiǎng)。

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