サンドゥ・ポペスク

サンドゥ・ポペスク
FRS
2017年7月、ロンドンで開催された王立協会の入学式に出席したポペスク氏
生誕1956年（69～70歳）
ルーマニア、オラデア
著名な
賞
科学者としてのキャリア
分野物理学
所属機関ブリストル大学
博士課程指導教員ヤキル・アハロノフ[ 5 ]
ウェブサイト sandupopescu.com

サンドゥ・ポペスクFRS [ 6 ] （1956年ルーマニアのオラデア生まれ[ 7 ] ）は、量子力学と量子情報の基礎を研究するルーマニア系イギリス人の物理学者です。[ 8 ]

学歴

ヤキル・アハロノフに師事し、その後フランソワ・アングレール、アブナー・シモニー[ 9 ] 、バハア・サレ[ 10 ]のもとで博士研究員を務めました。 1996年から1999年まで、ケンブリッジ大学アイザック・ニュートン研究所の講師を務めました。[ 11 ]

ポペスクは1999年からブリストル大学の物理学教授を務めている。[ 12 ]

ポペスクは量子情報と計算に関する最初の教科書の共同編集者および共著者である。[ 13 ]

2015年、ポペスク氏はサイエンスチャンネルの「Through the Wormhole with Morgan Freeman」に出演した。

研究

彼の最も重要な貢献は量子非局所性の分野にある。[ 6 ]ダニエル・ローリッヒと共同で、ニコラス・ギシンとは同時に独立して、ポペスクは非局所性が自然の一般的な特性であることを示し、すべてのエンタングルメントされた純粋量子状態（つまり、ほとんどすべての純粋状態）は非局所特性を持っている。[ 14 ]チャールズ・ベネット、ハーバート・バーンスタイン、ベンジャミン・シューマッハと共同で、彼はエンタングルメントの集中[ 15 ]と希釈の発見によってエンタングルメントの定量的理論を確立し、ベネット、シューマッハ、ジル・ブラサード、ジョン・スモーリン、ウィリアム・ウッターズとともにエンタングルメントの精製（蒸留）法を確立した。[ 16 ]これらの研究は、局所操作と古典通信（LOCC）によるエンタングルメント操作の考え方を導入し、蒸留のエンタングルメントと形成のエンタングルメントの概念を導入した。彼はまた、純粋な二部量子状態に対するエンタングルメントの唯一の尺度が存在することを証明した[ 17 ]（縮小密度行列の フォン・ノイマン・エントロピー）。

ポペスクはダニエル・ローリッヒと共に、量子力学で許容されるよりも強い非局所相関が、アインシュタインの超光速信号伝達原理に違反することなく存在し得ることを示した。[ 18 ]これらの相関は現在、ポペスク＝ローリッヒ相関（PRボックス）として知られている。この研究は、非局所性を量子相関のみに限定し、一般原理から量子力学を回復する新たな自然原理を発見するための、現在進行中の集中的な研究プログラムの始まりとなった。

1997年、彼は量子情報における画期的な実験の一つである量子テレポーテーションを実装した最初の研究者の一人となった。 [ 19 ]

ポペスクのもう一つの関心は統計力学の基礎である。ノア・リンデン、アンソニー・J・ショート、アンドレアス・ウィンターと共同で、彼はより大きな系（「バス」）と相互作用する事実上あらゆる量子系が平衡に達することを証明した。[ 20 ]重要なのは、統計力学の最も重要な側面である平衡を、追加の仮定なしに第一原理から直接実証した初めての事例である。この結果は、温度を定義することすらできない、遮蔽されていない強い長距離相互作用を持つ系など、統計力学の標準的な仮定が適用されない状況でも成立する。ショートとウィンターとの以前の研究で、彼は統計力学の基本公理の一つである、いわゆる等先験確率公理が冗長であり、単に典型性の帰結であることを示した。[ 21 ]（同様の証明はゴールドスタインらによる[ 22 ]）

ヤキル・アハロノフとそのグループとともに、ポペスクは量子チェシャ猫[ 23 ] [ 24 ]や量子鳩の巣原理[25] [26]など、多くの量子パラドックスを発見した。彼らはまた、時間発展の重ね合わせの概念も導入した。[ 27 ]

ポペスクはセルジュ・マサールとともに最適測定の研究の先駆者となり、一般的には有限の統計集団内のすべての粒子に対する集団的（すなわちエンタングルされた）測定が必要であることを証明した。[ 28 ] 量子論の直感に反する結果の一つに、ニコラス・ギシンとともに発見した、2つの反平行スピンには平行スピンよりも多くの方向に関する情報が含まれているという点がある。[ 29 ]

近年、ポペスクは量子系の熱力学に興味を抱いている。ノア・リンデンおよびポール・スクジプチクと共同で、彼は可能な限り小型の冷蔵庫を記述し[ 30 ]、スクジプチクおよびアンソニー・J・ショートと共同で、熱力学の法則を個々の量子系に拡張した[ 31 ] 。

受賞と栄誉

ポペスク氏は数々の賞と栄誉を受けています。

参考文献

  1. ^ 「2011年ジョン・スチュワート・ベル賞」Cqiqc.physics.utoronto.ca。2025年1月29日閲覧
  2. ^ 「ディラック賞受賞者」 Iop.org 2025年1月29日閲覧。
  3. ^ “2016年コッツァレッリ賞” . pnas.org 。2025 年1 月 28 日に取得。
  4. ^ 「王立協会フェロー」royalsociety.org . 2025年1月28日閲覧。
  5. ^ "AcademicTree" . academictree.org . 2025年1月29日閲覧。
  6. ^ a b c「Fellow Detail Page | Royal Society」royalsociety.org . 2025年1月29日閲覧。
  7. ^ mihai.rosoiu (2023年8月21日)。「物語の粒子の主要なテレポータを再利用することを忘れないでください。 」カンカン(ルーマニア語) 。2025 年1 月 29 日に取得。
  8. ^ H.-K. Lo、T. Spiller（編）『量子情報および計算入門』、World Scientific、1998年。
  9. ^ 「アブナー・シモニー（1928-2015）» ボストン大学哲学・科学史センター」www.bu.edu . 2025年1月29日閲覧。
  10. ^ 「情報レンズに関するワークショップ - 登壇者確定」sites.google.com . 2025年1月29日閲覧。
  11. ^ 「1995-1996年度年次報告書」アイザック・ニュートン研究所2021年2月15日. 2025年1月29日閲覧。
  12. ^ブリストル大学. 「本校の歴史」 . www.bristol.ac.uk . 2025年1月29日閲覧。
  13. ^ Popescu, Sandu; Lo, Hoi-Kwong; Spiller, Tim 編 (1998). 『量子計算と情報入門』 シンガポール: World Scientific. ISBN 978-981-238-525-3。
  14. ^ポペスク、サンドゥ；ローリッヒ、ダニエル（1992年6月）「一般的な量子非局所性」Physics Letters A 166 ( 5–6 ) : 293–297 . Bibcode : 1992PhLA..166..293P . doi : 10.1016/0375-9601(92)90711- T
  15. ^ Bennett, Charles H.; Bernstein, Herbert J.; Popescu, Sandu; Schumacher, Benjamin (1996年4月1日). 「局所操作による部分エンタングルメントの集中」. Physical Review A. 53 ( 4): 2046–2052 . arXiv : quant-ph/9511030 . Bibcode : 1996PhRvA..53.2046B . doi : 10.1103/PhysRevA.53.2046 . PMID 9913106. S2CID 8032709 .  
  16. ^ Bennett, Charles H.; Brassard, Gilles; Popescu, Sandu; Schumacher, Benjamin; Smolin, John A.; Wootters, William K. (1996年1月29日). 「ノイズの多いエンタングルメントの精製とノイズの多いチャネルを介した忠実なテレポーテーション」. Physical Review Letters . 76 (5): 722– 725. arXiv : quant - ph/9511027 . Bibcode : 1996PhRvL..76..722B . doi : 10.1103/PhysRevLett.76.722 . PMID 10061534. S2CID 8236531 .  
  17. ^ Popescu, Sandu; Rohrlich, Daniel (1997年11月1日). 「熱力学ともつれの尺度」. Physical Review A. 56 ( 5): R3319– R3321. arXiv : quant-ph/9610044 . Bibcode : 1997PhRvA..56.3319P . doi : 10.1103/PhysRevA.56.R3319 . S2CID 18480289 . 
  18. ^ポペスク、サンドゥ;ダニエル・ローリッヒ (1994 年 3 月)。 「公理としての量子の非局所性」。物理学の基礎。24 (3): 379–385。Bibcode : 1994FoPh...24..379P。CiteSeerX 10.1.1.508.4193。土井：10.1007/BF02058098。S2CID 120333148。  
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  25. ^ Aharonov, Yakir; Colombo, Fabrizio; Popescu, Sandu; Sabadini, Irene ; Struppa, Daniele C.; Tollaksen, Jeff (2016年1月19日). 「鳩の巣原理の量子的破れと量子相関の性質」 . Proceedings of the National Academy of Sciences . 113 (3): 532– 535. Bibcode : 2016PNAS..113..532A . doi : 10.1073/ pnas.1522411112 . PMC 4725468. PMID 26729862 .  
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  30. ^リンデン、ノア；ポペスク、サンドゥ；スクルジプチク、ポール（2010年9月21日）「熱機械はどこまで小型化できるか？実現可能な最小の冷蔵庫」Physical Review Letters 105 ( 13) 130401. arXiv : 0908.2076 . Bibcode : 2010PhRvL.105m0401L . doi : 10.1103/PhysRevLett.105.130401 . PMID 21230755. S2CID 2707740 .  
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