HIROSHI NAGAOKA

Emeritus Professor etc.Emeritus Professor
Researcher Information

Degree

  • 工学博士, 大阪大学

Field Of Study

  • Informatics, Information theory

Career

  • Apr. 2007
    電気通信大学大学院情報システム学研究科, 教授
  • Apr. 1993 - Mar. 2007
    電気通信大学大学院情報システム学研究科, 助教授
  • Apr. 1992 - Mar. 1993
    北海道大学, 助教授
  • Apr. 1989 - Mar. 1992
    北海道大学, 講師
  • Apr. 1986 - Mar. 1989
    東京工科大学, 講師

Educational Background

  • Mar. 1986
    Osaka University, 基礎工学研究科, 物理系専攻
  • Mar. 1980
    The University of Tokyo, Faculty of Engineering, 計数工学科
Research Activity Information

Paper

  • Information-geometrical characterization of statistical models which are statistically equivalent to probability simplexes
    Hiroshi Nagaoka
    Proc. of 2017 IEEE International Symposium on Information Theory (ISIT), 1346-1350, Jun. 2017, Peer-reviwed
    International conference proceedings, English
  • A characterization of statistical manifolds on which the relative entropy is a Bregman divergence
    Hiroshi Nagaoka
    2016 IEEE INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON INFORMATION THEORY, 1656-1659, 2016, Peer-reviwed
    International conference proceedings, English
  • A Two-Step Lniversal VV Code L sing an Asymptotically Sufficient Statistic Extracted from a VF Code
    Mitsuharu Arimura; Hiroshi Nagaoka
    PROCEEDINGS OF 2016 INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON INFORMATION THEORY AND ITS APPLICATIONS (ISITA 2016), Proc. of ISITA 2016, 6-10, 2016, Peer-reviwed
    International conference proceedings, English
  • A Fundamental Inequality for Lower-bounding the Error Probability for Classical and Classical-Quantum Multiple Access Channels and Its Applications,
    T. Kubo; H. Nagaoka
    IEICE Trans. Fundamentals, The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers, E98-A, 12, 2376-2383, Dec. 2015, Peer-reviwed
    Scientific journal, English
  • Lower Bounds on the Error Probability in Classical and Quantum State Discrimination
    T. Kubo; H. Nagaoka
    Proc. of ISITA2012, 299-302, Oct. 2012, Peer-reviwed
    International conference proceedings, English
  • 量子i.i.d.状態の仮説検定に関する数値的手法とその誤差分析
    坂下達哉; 片桐孝洋; 長岡浩司
    情報処理学会論文誌 コンピューティングシステム (ACS), 情報処理学会, 4, 4, 214-227, Oct. 2011, Peer-reviwed, 本論文ではテンソル積の既約分解を用いた 2 × 2 サイズの密度行列の量子 i.i.d. 状態に対する仮説検定問題の数値的手法を扱う．特に，誤り確率の計算に現れる数値誤差について分析を行った．その結果，既約成分ごとの寄与の相対関係が重要であることを見い出した．また，多倍長桁数と固有値分解の収束判定に用いる ε を変えたときに，数値誤差がどのように現れるかを考察した．In this paper, we deal with a numerical method for hypothesis testing of quantum i.i.d. states for 2 × 2 density matrices based on the irreducible decomposition of tensor products. Especially, we analyze numerical errors appearing in computation of the error probability. As a result, we found out that the mutual relation among the contributions of irreducible elements is important. In addition, we studied how numerical error appears for different settings of multiple-precision and the convergence criterion ε of eigenvalue routine.
    Scientific journal, Japanese
    URL
    URL 2
  • A Numerical Study of Hypothesis Testing for Quantum I.I.D. States
    T. Sakashita; H. Nagaoka
    Proc., 213-214, Aug. 2010, Peer-reviwed
    International conference proceedings, English
  • Information geometrical approach to mean-field approximation for quantum Ising spin models
    Y. Nihal; H. Nagaoka
    Journal of Physics A: Mathematical and Theoretical, 41, 065005, 2008, Peer-reviwed
    Scientific journal, English
  • Making good codes for classical-quantum channel coding via quantum hypothesis testing
    Tomohiro Ogawa; Hiroshi Nagaoka
    IEEE TRANSACTIONS ON INFORMATION THEORY, 53, 6, 2261-2266, Jun. 2007, Peer-reviwed
    Scientific journal, English
    DOI URL
  • An Information-Spectrum Approach to Classical and Quantum Hypothesis Testing for Simple Hypotheses
    H. Nagaoka; M. Hayashi
    IEEE Transactions on Information Theory, 53, 2, 534-549, 2007, Peer-reviwed
    Scientific journal, English
  • Information geometry of mean field approximation for quantum Boltzmann machines
    N. Yapage; H. Nagaoka
    Proc., 143-144, 2006, Peer-reviwed
    International conference proceedings, English
  • Some mathematical problems related to quantum hypothesis testing
    Hiroshi Nagaoka
    General Theory of Information Transfer and Combinatorics, 4123, 1100-1103, 2006
    International conference proceedings, English
  • 量子情報幾何の世界
    長岡浩司
    電子情報通信学会論文誌, J88-A, 8, 874-885, 2005, Peer-reviwed
    Scientific journal, Japanese
  • An extension of asymptotically sufficient statistic method for pointwise strong universality
    M Arimura; H Nagaoka
    2005 IEEE INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON INFORMATION THEORY (ISIT), VOLS 1 AND 2, Proc., 505-509, 2005, Peer-reviwed
    International conference proceedings, English
  • A Quantum Extension of Boltzmann Machine: An Information Geometrical Approach
    N. Yapage; H. Nagaoka
    Proc., 204-205, 2005, Peer-reviwed
    International conference proceedings, English
  • Asymptotically Sufficient Statistic Method for Evaluation of Pointwise Redundancy of FV Source Codes
    M. Arimura; H. Nagaoka
    Proc., 769-774, 2004, Peer-reviwed
    International conference proceedings, English
  • General Formulas for Capacity of Classical-Quantum Channels
    M. Hayashi; H. Nagaoka
    IEEE Transactions on Information Theory, 49, 7, 1753-1768, Jul. 2003, Peer-reviwed
    Scientific journal, English
  • General Conditions for Existence of Weakly Universal FV Source Codes
    M. Arimura; H. Nagaoka
    Proc., 110, 2003, Peer-reviwed
    International conference proceedings, English
  • A New Proof of the Channel Coding Theorem via Hypothesis Testing in Quantum Information Theory
    T. Ogawa; H. Nagaoka
    Proc., 73, 2002, Peer-reviwed
    International conference proceedings, English
  • A General Formula for the Classical Capacity of a General Quantum Channel
    M. Hayashi; H. Nagaoka
    Proc., 71, 2002, Peer-reviwed
    International conference proceedings, English
  • A Matrix Version of Law of Large Numbers and Its Relation to Quantum Hypothesis Testing
    H. Nagaoka
    214-217, 2001, Peer-reviwed
    International conference proceedings, English
  • Numerical Experiments on The Capacity of Quantum Channel with Entangled Input States
    S. Osawa; H. Nagaoka
    IEICE Transactions A, E84-A, 10, 2583-2590, 2001, Peer-reviwed
    Scientific journal, English
  • Strong Converse Theorems in Quantum Information Theory
    H. Nagaoka
    Proc., 33, 2001, Peer-reviwed
    International conference proceedings, English
  • Strong converse and Stein's lemma in quantum hypothesis testing
    T Ogawa; H Nagaoka
    IEEE TRANSACTIONS ON INFORMATION THEORY, 46, 7, 2428-2433, Nov. 2000, Peer-reviwed
    Scientific journal, English
  • Strong converse to the quantum channel coding theorem
    T Ogawa; H Nagaoka
    IEEE TRANSACTIONS ON INFORMATION THEORY, 45, 7, 2486-2489, Nov. 1999, Peer-reviwed
    Scientific journal, English
  • An estimation theoretical characterization of coherent states
    A Fujiwara; H Nagaoka
    JOURNAL OF MATHEMATICAL PHYSICS, 40, 9, 4227-4239, Sep. 1999, Peer-reviwed
    Scientific journal, English
  • Strong Converse Theorems in the Quantum Information Theory
    T. Ogawa; H. Nagaoka
    Proc., 54, 1999, Peer-reviwed
    International conference proceedings, English
  • Algorithms of Arimoto-Blahut Type for Computing Quantum Channel Capacity
    H. Nagaoka
    Proc., 354, Aug. 1998, Peer-reviwed
    International conference proceedings, English
  • Operational capacity and pseudoclassicality of a quantum channel
    A Fujiwara; H Nagaoka
    IEEE TRANSACTIONS ON INFORMATION THEORY, 44, 3, 1071-1086, May 1998, Peer-reviwed
    Scientific journal, English

MISC

  • 量子状態空間の幾何学
    長岡浩司
    Feb. 2009, 数理科学, 548, 22-28, Japanese, Introduction other
  • 量子推定と不確定性原理
    長岡浩司
    Oct. 2005, 数理科学, 508, 26-34, Japanese, Introduction other
  • 量子情報科学の来し方行く末
    長岡浩司
    現在ブームともいえる活況にある量子情報科学の成立過程を,様々な学問領域の交流の歴史に焦点を当てながら解説する.また,現在のブームの持つ性格を分析し,将来に向けての提言を試みる., The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers, Aug. 2002, 電子情報通信学会誌, 85, 8, 576-579, Japanese, Introduction other, 0913-5693, 110003230947, AN1001339X
    URL
  • 量子情報理論における極限定理について
    長岡浩司
    2001, 数理科学, 456, 47-55, Japanese, Introduction other

Books and other publications

  • Asymptotic Theory of Quantum Statistical Inference
    Masahito Hayashi
    English, Joint work, chapters 2, 4, 8, 9, 10, 11, 17, 19, 27, World Scientific, 2005
  • Methods of Information Geometry
    S. Amari; H. Nagaoka
    English, American Mathematical Society /Oxford University Press, 2000
  • 情報幾何の方法
    甘利俊一; 長岡浩司
    Japanese, 岩波書店, 1993

Lectures, oral presentations, etc.

  • 情報スペクトルをめぐる初期の思い出と若干の考察
    長岡 浩司
    Public discourse, Japanese, 2018年電子情報通信学会総合大会, Invited, 電子情報通信学会, 東京電機大学 東京千住キャンパス, Domestic conference
    22 Mar. 2018
  • 勾配法を用いた通信路容量計算法について
    福 先伶; 長岡 浩司
    Oral presentation, Japanese, 第40回情報理論とその応用シンポジウム, 新潟県新発田市 泉慶, Domestic conference
    01 Dec. 2017
  • 確率単体とマルコフ同型な統計モデルの特徴付け
    長岡浩司
    Oral presentation, Japanese, 第39回情報理論とその応用シンポジウム, Domestic conference
    Dec. 2016
  • Revisit to the autoparallelity and the canonical divergence for dually at spaces
    Hiroshi Nagaoka
    Invited oral presentation, English, Information Geometry and its Applications (IGAIA) IV, Invited, Liblice, Czech Republic, http://igaia.utia.cz, International conference
    16 Jun. 2016
    URL
  • Random coding exponent function の数値計算における有本アルゴリズムの高速化
    渡邉広樹; 長岡浩司
    Oral presentation, Japanese, 電子情報通信学会情報理論研究会／技術研究報告, 電子情報通信学会, Domestic conference
    Mar. 2016
  • 古典量子多重アクセス通信路における弱逆性に関する考察
    久保卓也; 長岡浩司
    Oral presentation, Japanese, 第38回情報理論とその応用シンポジウム, Domestic conference
    Nov. 2015
  • 十分統計量と VF 符号のユニバーサル性の関係
    有村光晴; 長岡浩司
    Oral presentation, Japanese, 第38回情報理論とその応用シンポジウム, Domestic conference
    Nov. 2015
  • 量子情報理論黎明期の歴史と巨人 Holevo の足跡
    長岡浩司
    Others, Japanese, 第38回情報理論 とその応用シン ポジウム, Domestic conference
    Nov. 2015
  • Some Remarks on Lower Bounds on the Error Probability for Classical and Quantum Multiple Access Channels
    Takuya Kubo; Hiroshi Nagaoka
    Oral presentation, Japanese, 37th Symposium on Information Theory and Its Applications, Domestic conference
    12 Dec. 2014
  • Acceleration of an Arimoto-Blahut-type Algorithm for Channels with Memories
    Naoki Tominaga; Hiroshi Nagaoka
    Oral presentation, Japanese, 37th Symposium on Information Theory and Its Applications, Domestic conference
    11 Dec. 2014
  • Classical and quantum simple hypothesis testing revisited
    Hiroshi Nagaoka
    Invited oral presentation, English, Beyond IID Conference 2014, Invited, Centre for Quantum Technologies (CQT), National University of Singapore, Singapore, http://beyondiid.quantumlah.org, International conference
    19 May 2014
    URL
  • 情報幾何の方法
    長岡浩司
    Invited oral presentation, Japanese, 日本物理学会 第69回年次大会, Invited, Domestic conference
    27 Mar. 2014
  • Complexification of Information Geometry in view of Quantum Estimation Theory
    Hiroshi Nagaoka
    Invited oral presentation, English, GSI2013 --- Geometric Science of Information, Invited, Paris, France, http://www.see.asso.fr/gsi2013, International conference
    29 Aug. 2013
    URL
  • 一般化Poor-Verdu不等式に関するいくつかの考察
    久保卓也; 長岡浩司
    Oral presentation, Japanese, 第３５回情報理論とその応用シンポジウム,第３５回情報理論とその応用シンポジウム
    Dec. 2012
  • 指数型分布族、混合型分布族、そして相対エントロピー： ある情報幾何学的考察
    長岡浩司
    Oral presentation, Japanese, 第35回情報理論とその応用シンポジウム,第35回情報理論とその応用シンポジウム
    Dec. 2012
  • 量子仮説検定、大数の法則、そして大偏差
    長岡浩司
    Invited oral presentation, Japanese, 統計関連学会連合大会, Invited, 北海道大学, Domestic conference
    10 Sep. 2012
  • The Inheritance Condition for the Canonical Divergence
    Hiroshi Nagaoka
    Invited oral presentation, English, International Workshop on Anomalous Statistics, Generalized Entropies, and Information Geometry, International Workshop on Anomalous Statistics, Generalized Entropies, and Information Geometry, Nara, Japan, International conference
    Mar. 2012
  • 量子仮説検定における大偏差問題について
    長岡浩司
    Others, Japanese, RIMS研究集会「独立性と従属性の数理 ---代数と確率の出会い---」, 京都大学数理解析研究所
    Dec. 2011
  • 古典・量子状態推定における誤り確率の下界について
    久保卓也; 長岡浩司
    Oral presentation, Japanese, 電子情報通信学会・量子情報技術時限研究専門委員会, 量子情報技術研究会,第25回・量子情報技術研究会(QIT25)
    Nov. 2011
  • Information Geometry of Quantum Relative Entropy and Some Extension
    H. Nagaoka
    Invited oral presentation, English, Information Geometry and Its Applications III, Information Geometry and Its Applications (IGAIA) III, Leipzig, Germany, International conference
    Aug. 2010
  • Qubit通信路における量子Arimoto-Blahutアルゴリズムに関する考察
    安藤裕太; 長岡浩司
    Oral presentation, Japanese, 第３２回情報理論とその応用シンポジウム,第３２回情報理論とその応用シンポジウム
    Dec. 2009
  • VF および VV符号化の符号化レートに関する情報スペクトル的考察
    平井和也; 長岡浩司
    Oral presentation, Japanese, 第３２回情報理論とその応用シンポジウム,第３２回情報理論とその応用シンポジウム
    Dec. 2009
  • 量子情報理論の地下を流れる数学的水脈について
    長岡浩司
    Invited oral presentation, Japanese, 第２１回量子情報技術研究会 (QIT), 電子情報通信学会
    Nov. 2009
  • 情報幾何から見たベキ乗構造 --- α接続の幾何 ---
    長岡浩司
    Others, Japanese, summer school 数理物理 2009「ベキ乗則の数理」, summer school 数理物理 2009 「ベキ乗則の数理」
    Aug. 2009
  • 情報スペクトルを通してみた確率・情報・エントロピー
    長岡浩司
    Invited oral presentation, Japanese, ソサイエティ大会（基礎・境界ソサイエティ）, 電子情報通信学会
    Sep. 2008
  • 量子情報幾何学概論
    長岡浩司
    Public symposium, Japanese, 量子論の諸問題と今後の発展, 高エネルギー加速器研究機構, 筑波
    Mar. 2008
  • 統計力学と量子情報の数理
    長岡浩司
    Oral presentation, Japanese, 日本物理学会2007年春季大会,日本物理学会2007年春季大会
    Mar. 2007
  • 量子 i.i.d. 状態における仮説検定の漸近特性に関する数値的アプローチ
    堂嶋隆幸; 片桐孝洋; 長岡浩司
    Oral presentation, Japanese, 第２９回情報理論とその応用シンポジウム,第２９回情報理論とその応用シンポジウム
    2006
  • A Quantum/Complex Extension of Information Geometry
    H. Nagaoka
    Invited oral presentation, English, The 2nd International Symposium on Information Geometry and Its Applications, The 2nd International Symposium on Information Geometry and Its Applications, Tokyo, Japan, International conference
    Dec. 2005
  • Differential Geometrical Aspects of Quantum Estimation Theory
    H. Nagaoka
    Invited oral presentation, English, COE-Kakenhi workshop on Quantum Information Theory and Quantum Statistical Inference, Tokyo, Japan, International conference
    Nov. 2005
  • The Exponential Family of Markov Chains and Its Information Geometry
    H. Nagaoka
    Oral presentation, Japanese, 第２８回情報理論とその応用シンポジウム,第２８回情報理論とその応用シンポジウム
    2005
  • Around the Quantum Relative Entropy --- Some Basic Considerations on the Quantization of Information Theory ---
    H. Nagaoka
    Keynote oral presentation, English, 2003 IEEE International Symposium on Information Theory, 2003 IEEE International Symposium on Information Theory, Yokohama, Japan, International conference
    Jun. 2003
  • 量子情報幾何学の世界
    長岡浩司
    Invited oral presentation, Japanese, ２００２年度日本数学会年会「総合講演・企画特別講演アブストラクト」
    Mar. 2002
  • 一般情報源の仮説検定及び情報源固定長符号化での正しい確率の指数
    林正人; 長岡浩司
    Oral presentation, Japanese, 第24回情報理論とその応用シンポジウム,第24回情報理論とその応用シンポジウム
    Dec. 2001
  • 可変長符号化の符号化レートに関する情報スペクトル的考察
    平井和也; 長岡浩司
    Oral presentation, Japanese, 第24回情報理論とその応用シンポジウム,第24回情報理論とその応用シンポジウム
    Dec. 2001
  • A new proof of the channel coding theorem via hypothesis testing in quantum information theory
    T. Ogawa; H. Nagaoka
    Oral presentation, English, 第24回情報理論とその応用シンポジウム,第24回情報理論とその応用シンポジウム
    Dec. 2001
  • 量子系の情報幾何学について
    長岡浩司
    Oral presentation, Japanese, 第４回情報論的学習理論ワークショップ,第４回情報論的学習理論ワークショップ
    2001
  • 量子系の情報幾何学について
    長岡浩司
    Invited oral presentation, Japanese, 第４回情報論的学習理論ワークショップ予稿集
    2001
  • A Matrix Version of Law of Large Numbers and Its Relation to Quantum Hypothesis Testing
    H. Nagaoka
    Invited oral presentation, English, IWSDA2001, IWSDA2001, Chengdu, China, International conference
    2001
  • 情報スペクトル的方法について―古典および量子情報理論におけるその役割―
    長岡浩司
    Oral presentation, Japanese, 情報理論研究会（IT）, 熊本（電子情報通信学会技術研究報告),情報理論研究会（IT）, 熊本（電子情報通信学会技術研究報告)
    2000
  • 情報スペクトル的方法について―古典および量子情報理論におけるその役割―
    長岡浩司
    Invited oral presentation, Japanese, 情報理論研究会（IT）,熊本, 2000.（予稿集：電子情報通信学会技術研究報告)
    2000
  • 量子仮説検定の情報スペクトル理論
    長岡浩司
    Oral presentation, Japanese, 第22回情報理論とその応用シンポジウム,第22回情報理論とその応用シンポジウム
    Dec. 1999
  • 量子Arimoto-Blahutアルゴリズムとその応用
    長岡浩司; 大沢 進
    Oral presentation, Japanese, 第２回量子情報技術研究会（電子情報通信学会・量子情報技術時限研究専門委員会）,第２回量子情報技術研究会（電子情報通信学会・量子情報技術時限研究専門委員会）
    Nov. 1999
  • 量子仮説検定の漸近論について
    長岡浩司
    Oral presentation, Japanese, シンポジウム「統計的推測理論とその情報論的側面」,シンポジウム「統計的推測理論とその情報論的側面」
    Nov. 1998

Affiliated academic society

  • 電子情報通信学会
  • IEEE