研究者情報
基本情報
教員情報
研究者基礎データ
プロフィール
所属
職名
その他の所属
取得学位
研究分野
研究課題
経歴
出身大学院
出身大学
教育に関する資格・免許
研究者活動データ
所属学会
委員歴
受賞学術賞
研究業績（論文）
研究業績（Misc）
研究業績（著書）
研究業績（講演・口頭発表・ポスター等）
研究業績（その他）
研究業績（特許）
海外出張
海外研究活動
特別研究学生受入
教育・社会活動データ
担当経験のある科目（Researchmap表示用）
担当授業科目（通学課程）
担当授業科目（通信教育課程）
その他授業
教育の工夫・教科書・その他特記事項
発表・講演
引率・実習
課外活動等
社会活動
社会貢献活動
芸術・スポーツ業績
基本情報
氏名
加藤 研太郎
氏名（カナ）
カトウ ケンタロウ
氏名（英語）
KATO Kentaro
基本情報
教員情報
***
研究者基礎データ
プロフィール
-
所属
玉川大学 量子情報科学研究所
職名
教授
その他の所属
取得学位
博士（工学） 玉川大学 2001/03/18
研究分野
通信・ネットワーク工学 量子通信; 量子暗号; 量子センシング
研究課題
量子雑音ランダム化ストリーム暗号の安全性向上に関する基礎研究 機関内共同研究 令和2年度（2020年度）採択．令和4年度（2022年度）終了．代表：二見史生． 最終評価結果 https://www.mod.go.jp/atla/funding/hyouka/r05_shuryo/R5hyouka_15tamagawa.pdf
光通信量子暗号のための変調理論に関する研究(科研費基盤C；15K06082；3,000,000円) 個人研究
光通信量子暗号の安全性解析と量子情報理論基礎 個人研究
A study on pseudorandom number generators for quantum stream cipher by Y-00 protocol (台湾行政院國家科學委員會;98-2221-E-007-055;341,000NTD) 個人研究 台湾行政院國家科學委員會, A study on pseudorandom number generators for quantum stream cipher by Y-00 protocol (98-2221-E-007-055-), 341,000NTD
A study on error control codes for the quantum stream cipher by Y-00 protocol (台湾行政院國家科學委員會;97-2221-E-007-123;281,000NTD) 個人研究 台湾行政院國家科學委員會, A study on error control codes for the quantum stream cipher by Y-00 protocol (97-2221-E-007-123-), 281,000NTD
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量子串流密碼Y-00的理論研究 (台湾行政院國家科學委員會;96-2221-E-007-003;426,000NTD) 個人研究 台湾行政院國家科學委員會, 量子串流密碼Y-00的理論研究 (96-2221-E-007-003-), 426,000NTD
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経歴
2011/04/01 ～ 現在 玉川大学 量子情報科学研究所 准教授（2011～）；教授（2016～）
2010/09/01 ～ 2011/03/31 玉川大学 量子情報科学研究所
2006/02/06 ～ 2010/07/31 國立清華大學（台湾）
2003/04/01 ～ 2006/02/01 中央大学
2001/04/01 ～ 2003/03/31 科学技術振興事業団
出身大学院
玉川大学 生産開発工学 修了 2001/03/18
出身大学
教育に関する資格・免許
研究者活動データ
所属学会
IEICE, 一般社団法人 電子情報通信学会
IEEE, the Institute of Electrical and Electronics Engineers；米国電気電子学会
SPIE, the international society for optics and photonics；国際光工学会
APS, the American Physical Society；アメリカ物理学会
Optica (formerly OSA, the Optical Society of America；かつての米国光学会)
委員歴
Technical Program Committee (TPC) member, 2025 IEEE International Conference on Communications (IEEE ICC'25): Selected Areas in Communications (SAC): Quantum Communications and Information Technology (QCIT) 2024 ～ 2025
玉川学園スーパーサイエンスハイスクール（SSH）運営指導委員：第Ⅳ期 2023/04 ～ 現在
Technical Program Committee (TPC) member, 2023 IEEE Global Communications Conrefence (IEEE Globecom 2023): Selected Areas in Communications (SAC): Quantum Communications & Computing (QC) 2023 ～ 2023
Technical Program Committee (TPC) member, 2024 IEEE International Conference on Communications (IEEE ICC'24): Selected Areas in Communications (SAC): Quantum Communications and Information Technology (QCIT) 2023 ～ 2024
Technical Program Committee (TPC) member, 2022 IEEE Global Communications Conrefence (IEEE GLOBECOM 2022): Selected Areas in Communications (SAC): Quantum Communications & Computing (QC) 2022 ～ 2022
全て表示する（14件）
Technical Program Committee (TPC) member, 2023 IEEE International Conference on Communications (IEEE ICC'23): Selected Areas in Communications (SAC): Quantum Communications and Information Technology (QCIT) 2022 ～ 2023
Technical Program Committee (TPC) member, 2022 IEEE International Conference on Communications (IEEE ICC'22): Selected Areas in Communications (SAC): Quantum Communications and Computing (QCC) 2021 ～ 2022
Technical Program Committee (TPC) member, 2020 IEEE Global Communications Conference (IEEE GLOBECOM 2020): Workshop (WS): Quantum Communications and Information Technology (QCIT) 2020 ～ 2020
Technical Program Committee (TPC) member, 2021 IEEE International Conference on Communications (IEEE ICC'21): Selected Areas in Communications (SAC): Quantum Communications and Computing (QCC) 2020 ～ 2021
Technical Program Committee (TPC) member, 2019 IEEE Global Communications Conference (IEEE GLOBECOM 2019): Workshop (WS): Quantum Communications and Information Technology (QCIT) 2019 ～ 2019
玉川学園スーパーサイエンスハイスクール（SSH）運営指導委員：第Ⅲ期 2018/04 ～ 2023/03
Technical Program Committee (TPC) member, 2018 IEEE Global Communications Conference (IEEE GLOBECOM 2018): Workshop (WS): Quantum Communications and Information Technology (QCIT) 2018 ～ 2018
Secretary, Nominations Committee, IEEE Tokyo Section 2017 ～ 2018
玉川学園スーパーサイエンスハイスクール（SSH）運営指導委員：第Ⅱ期 2014/04 ～ 2018/03
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受賞学術賞
テレコム先端技術研究支援センター SCAT表彰 会長賞 2023/01/13
第34回電気通信普及財団賞 テレコムシステム技術賞 奨励賞 2018/03/20
研究業績（論文）
Bit-Error Performance of QPSK Coherent Signal in a Turbulent Environment Tamagawa University Quantum ICT Research Institute Bulletin 2024 Kentaro Kato 2025/02/21
Secure FSO Transmission of Y-00 cipher with Quantum Deliberate Signal Randomization under Fog Conditions Tamagawa University Quantum ICT Research Institute Bulletin 2024 Fumio Futami; Ken Tanizawa; Kentaro Kato 2025/02/21
Non-orthogonality of QAM and sunflower-like modulated coherent-state signals Entropy Kentaro Kato 2025/01/01
Toward New Developments in Secure Free-Space Quantum Communication Laser Congress 2024 (ASSL, LAC, LS&C), Technical Digest Series (Optica Publishing Group, 2024) Kentaro Kato 2024/10
Real-time 12.5-Gbit/s Quantum Random Number Delivery over Field-installed Fiber via Coherent Light Transmission Conference on Lasers and Electro-Optics (CLEO) Technical Digest Series Ken Tanizawa; Kentaro Kato; Fumio Futami 2024/05
全て表示する（84件）
Secure FSO Transmission with Quantum Deliberate Signal Randomization on the Y-00 Protocol under Fog Conditions Optical Fiber Communication Conference (OFC) 2024, Technical Digest Fumio Futami; Ken Tanizawa; Kentaro Kato; Yuichiro Hara; Michikazu Hattori; Addelmoula Bekkali; Yukihiko Suga 2024/03
Classical Capacity of Turbulent Channels in M-ary Phase Shift Keying Signal Format Tamagawa University Quantum ICT Research Institute Bulletin 2023 Kentaro Kato 2024/02/21
Transmission of Y-00 Quantum Noise Stream Cipher with Quantum Deliberate Signal Randomization over Field-Installed Fiber Tamagawa University Quantum ICT Research Institute Bulletin 2023 Futami Fumio; Ken Tanizawa; Kentaro Kato 2024/02/21
Real-Time 50-Gbit/s Spatially Multiplexed Quantum Random Number Generator Based on Vacuum Fluctuation IEEE Journal of Lightwave Technology (J. Light. Technol.) Ken Tanizawa; Kentaro Kato; Fumio Futami 2024/02/15
Quantum-enhanced secure-link architecture with quantum stream cipher Y-00 and post-quantum cryptography: basic structure and experiment Proceedings Volume 12692, Quantum Communications and Quantum Imaging XXI Kentaro Kato; Fumio Futami; Ken Tanizawa 2023/10/03
Homodyne measurement with angle φ rotation and its application to the detection of squeezed state signal Tamagawa University Quantum ICT Research Institute Bulletin 2022 Kentaro Kato 2023/03/15
Analysis of Eavesdropper's Correct Signal Detection Probability for BPSK Y-00 Quantum Stream Cipher with Deliberate Signal Randomization Tamagawa University Quantum ICT Research Institute Bulletin 2022 Fumio Futami; Ken Tanizawa; Kentaro Kato 2023/03/15
Field-installed fiber transmission of Y-00 quantum noise stream cipher with quantum deliberate signal randomization Proceedings Volume 12429, Next-Generation Optical Communication: Components, Sub-Systems, and Systems XII Fumio Futami; Ken Tanizawa; Kentaro Kato 2023/03/15
Spatially Multiplexed Quantum Entropy Source With Single LD for 100-Gbps Random Numbers and Beyond IEEE Photonics Technology Letters Ken Tanizawa; Kentaro Kato; Fumio Futami 2023/03/01
Experimental Demonstration of Quantum Deliberate Signal Randomization for Y-00 Quantum Noise Stream Cipher Conference on Lasers and Electro-Optics (CLEO) Technical Digest Series Fumio Futami; Ken Tanizawa; Kentaro Kato 2022/05
Four-Channel Parallel Broadband Quantum Entropy Source for True Random Number Generation at 100 Gbps Conference on Lasers and Electro-Optics (CLEO) Technical Digest Series Ken Tanizawa; Kentaro Kato; Fumio Futami 2022/05
Non-Orthogonality Measure for a Collection of Pure Quantum States Entropy Kentaro Kato 2022/04/21
A Note on Belavkin-Weighted Square-Root Measurement for Binary Pure State Ensembles Tamagawa University Quantum ICT Research Institute Bulletin 2021 Kentaro Kato 2022/03/01
Bit Error Ratio Analysis of Legitimate Receiver for BPSK Y-00 Quantum Stream Cipher Signals with Deliberate Signal Randomization Tamagawa University Quantum ICT Research Institute Bulletin 2021 Fumio Futami; Ken Tanizawa; Kentaro Kato 2022/03/01
Generalized quantum process discrimination problems Physical Review A Kenji Nakahira; Kentaro Kato 2021/06/14
Simple Upper and Lower Bounds on the Ultimate Success Probability for Discriminating Arbitrary Finite-Dimensional Quantum Processes Physical Review Letters Kenji Nakahira; Kentaro Kato 2021/05/18
Detection of the binary phase-encoded quasi-Bell state signal in a lossy environment by a half beam splitter and photon counters Tamagawa University Quantum ICT Research Institute Bulletin 2020 Kentaro Kato 2021/03/01
Experimental demonstration of a 4,294,967,296-QAM-based Y-00 quantum stream cipher template carrying 160-Gb/s 16-QAM signals. Optics Express Xi Chen; Ken Tanizawa; Peter Winzer; Po Dong; Junho Cho; Fumio Futami; Kentaro Kato; Argishti Melikyan; K. W. Kim 2021/02/05
Y-00 Quantum-Noise Randomized Stream Cipher Using Intensity Modulation Signals for Physical Layer Security of Optical Communications Journal of Lightwave Technology Fumio Futami; Ken Tanizawa; Kentaro Kato 2020/04/13
A Note on the Error Probability by Homodyne Receiver for M-ary PSK Coherent State Signal via Optical Transmission Lines with Amplifiers Tamagawa University Quantum ICT Research Institute Bulletin 2019 Kentaro Kato 2020/03/15
1,000-km Transmission of 1.5-Gb/s Y-00 Quantum Stream Cipher using 4096-level Intensity Modulation Signals Conference on Lasers and Electro-Optics (CLEO) OSA Technical Digest Fumio Futami; Ken Tanizawa; Kentaro Kato; Osamu Hirota 2019/05
A Note on the Reliability Function for M-ary PSK Coherent State Signal Tamagawa University Quantum ICT Research Institute Bulletin 2018 Kentaro Kato 2019/03/15
Investigation of Error Correction Performance using Reed-Solomon Code for GbE Packet in Y-00 Quantum Stream Cipher Transceiver Tamagawa University Quantum ICT Research Institute Bulletin 2018 Fumio Futami; Ken Tanizawa; Kentaro Kato 2019/03/15
Local unambiguous discrimination of symmetric ternary states Physical Review A Kenji Nakahira; Kentaro Kato; Tsuyoshi Sasaki Usuda 2019/02/13
A simple approximation of the error probability of optical multi-level signal with base level offset by direct detection Tamagawa University Quantum ICT Research Institute Bulletin 2017 Kentaro Kato 2018/03/15
Examples of deriving sequential measurements maximizing average success probabilities Tamagawa University Quantum ICT Research Institute Bulletin 2017 Kenji Nakahira; Kentaro Kato 2018/03/15
Conversion performance investigation of Y-00 quantum stream cipher transceiver between GbE signals and Y-00 cipher signals Tamagawa University Quantum ICT Research Institute Bulletin 2017 Fumio Futami; Ken Tanizawa; Kentaro Kato 2018/03/15
Dynamic Routing of Y-00 Quantum Stream Cipher in Field-Deployed Dynamic Optical Path Network Optical Fiber Communication Conference (OFC), OSA Technical Digest (online) Fumio Futami; Takayuki Kurosu; Ken Tanizawa; Kentaro Kato; Satoshi Suda; Shu Namiki 2018/03/11
Optimal unambiguous state discrimination with sequential measurement The International Conference on Quantum Communication, Measurement and Computing (QCMC) Kenji Nakahira; Kentaro Kato; Tsuyoshi S. Usuda 2018/03
Generalized bipartite quantum state discrimination problems with sequential measurements Physical Review A Kenji Nakahira; Kentaro Kato; Tsuyoshi Sasaki Usuda 2018/02/27
Optimal discrimination of optical coherent states cannot always be realized by interfering with coherent light, photon counting, and feedback Physical Review A Kenji Nakahira; Kentaro Kato; Tsuyoshi Sasaki Usuda 2018/02/14
Upper and lower bounds on optimal success probability of quantum state discrimination with and without inconclusive results Physical Review A Kenji Nakahira; Tsuyoshi S. Usuda; Kentaro Kato 2018/01/08
Y-00 quantum stream cipher overlay in a coherent 256-Gbit/s polarization multiplexed 16-QAM WDM Optics Express Fumio Futami; Kyle Guan; Jurgen Gripp; Kentaro Kato; Ken Tanizawa; Sethumashavan Chandrasekhar; Peter J. Winzer 2017/12/25
Finding optimal solutions for generalized quantum state discrimination problems IEEE Transactions on Information Theory Kenji Nakahira; Tsuyoshi S. Usuda; Kentaro Kato 2017/12/23
A unified analysis of optical signal modulation formats for quantum enigma cipher Proceedings Volume 10409, Quantum Communications and Quantum Imaging XV Kentaro Kato 2017/08/30
Experimental investigation of security parameters of Y-00 quantum stream cipher transceiver with randomization technique: part I Proceedings Volume 10409, Quantum Communications and Quantum Imaging XV FumioFutami; Ken Tanizawa; Kentaro Kato; Osamu Hirota 2017/08/30
Quantum detection of quaternary amplitude-shift keying coherent state signal Tamagawa University Quantum ICT Research Institute Bulletin 2016 Kentaro Kato 2017/03/15
A novel transceiver of the Y-00 quantum stream cipher with the randomization technique for optical communication with higher security performance Proceedings Volume 9980, Quantum Communications and Quantum Imaging XIV Fumio Futami; Kentaro Kato; Osamu Hirota 2016/09/13
Quantum enigma cipher as a generalization of the quantum stream cipher Proceedings Volume 9980, Quantum Communications and Quantum Imaging XIV Kentaro Kato 2016/09/13
Performance of the Neyman-Pearson Receiver for a Binary Thermal Coherent State Signal Tamagawa University Quantum ICT Research Institute Bulletin 2015 Kentaro Kato 2016/02/15
Quasi-Bell entangled coherent states and its quantum discrimination problem in the presence of thermal noise Proceedings Volume 9615, Quantum Communications and Quantum Imaging XIII Kentaro Kato 2015/09/01
Generalized quantum state discrimination problems Physical Review A Kenji Nakahira; Kentaro Kato; Tsuyoshi Sasaki Usuda 2015/05/06
Coupling lemma and its application to the security analysis of quantum key distribution Tamagawa University Quantum ICT Research Institute Bulletin 2014 Kentaro Kato 2015/03/27
Finding optimal measurements with inconclusive results using the problem of minimum error discrimination Physical Review A Kenji Nakahira; Tsuyoshi S. Usuda; Kentaro Kato 2015/02/24
Iterative methods for finding optimal quantum measurements under minimum-error and minimax criteria Physical Review A Kenji Nakahira; Kentaro Kato; Tsuyoshi Sasaki Usuda 2015/01/14
Minimax discrimination of quasi-Bell states AIP Conf. Proc.:Proceedings of the 11th international conference on Quantum Communication, Measurement and Computing Kentaro Kato 2014/12/04
Enhancement of quantum noise effect by classical error control codes in the intensity shift keying Y-00 quantum stream cipher Proceedings Volume 9225, Quantum Communications and Quantum Imaging XII Kentaro Kato 2014/10/08
Square-root measurement for ternary coherent state signal Tamagawa University Quantum ICT Research Institute Bulletin 2013 Kentaro Kato 2014/03/15
Effect of decoherence in quantum reading with phase shift keying signal of entangled coherent states Proceedings Volume 8875, Quantum Communications and Quantum Imaging XI Kentaro Kato; Osamu Hirota 2013/09/26
Minimax strategy in quantum signal detection with inconclusive results Physical Review A Kenji Nakahira; Kentaro Kato; Tsuyoshi Sasaki Usuda 2013/09/13
位相マスク型光通信量子暗号の実験評価に向けた基礎研究 玉川大学学術研究所紀要 二見史生; 相馬正宜; 加藤研太郎; 政田元太 2013/03/31
Error performance of quantum minimax receiver for 16QAM coherent state signal Tamagawa University Quantum ICT Research Institute Bulletin 2012 Kentaro Kato 2013/03/15
Quantum minimax receiver for ternary coherent state signal in the presence of thermal noise Journal of Physics: Conference Series Kentaro Kato 2013/02/08
Inconclusive量子最適測定及びその導出過程に対する幾何学的解釈 電子情報通信学会和文論文誌 中平健治; 臼田毅; 加藤研太郎 2013/01
Discrimination between geometrically uniform states with inconclusive results Physical Review A Kenji Nakahira; Tsuyoshi S. Usuda; Kentaro Kato 2012/09/13
Necessary and Sufficient Conditions for Minimax Strategy in Quantum Signal Detection 2012 IEEE International Symposium on Information Theory (IEEE ISIT 2021) Proceedings Kentaro Kato 2012/08/27
Incompleteness and limit of security theory of quantum key distribution Proceedings of SPIE Osamu Hirota, Dan Murakami, Kentaro Kato, Fumio Futami 2012
Error Exponents of Quantum Communication System with M-ary PSK Coherent State Signal Tamagawa University Quantum ICT Research Institute Bulletin 2011 Kentaro Kato 2011/12/01
Randomization techniques for the intensity modulation based quantum stream cipher and progress of experiment Proceedings Volume 8163, Quantum Communications and Quantum Imaging IX Kentaro Kato; Osamu Hirota 2011/08
Error performance of intensity modulation-based quantum stream cipher by Yuen 2000 protocol with nonlinear pseudorandom number generator Proceedings Volume 7465, Quantum Communications and Quantum Imaging VII Kentaro Kato 2009/08/26
A quantum stream cipher by Yuen 2000 protocol with nonlinear random number generator Proceedings Volume 7092, Quantum Communications and Quantum Imaging VI Kentaro Kato; Osamu Hirota 2008/09/05
Yuen 2000 プロトコルによる超高速量子ストリーム暗号 レーザー研究 広田修; 清水哲也; 相馬正宜; 加藤研太郎 2008/07
Quantum Stream Cipher: Part V. On the optimal modulation scheme and the implementation of deliberate signal randomization Proceedings Volume 6710, Quantum Communications and Quantum Imaging V Kentaro Kato; Osamu Hirota 2007/09/25
Capacity of attenuated channel with discrete-valued input Proceedings of the 8th international conference on Quantum Communication, Measurement and Computing Yuki Ishida; Kentaro Kato; Tsuyoshi S. Usuda 2007
Quantum stream cipher Part IV: Effects of the deliberate signal randomization and the deliberate error randomization Proceedings Volume 6305, Quantum Communications and Quantum Imaging IV Kentaro Kato; Osamu Hirota 2006/08/29
Quantum stream cipher by Yuen 2000 protocol: Design and experiment by intensity modulation scheme Physical Review A Osamu Hirota; Masaki Sohma; Masaru Fuse; Kentaro Kato 2005/08/26
Quantum quadrature amplitude modulation system and its applicability to coherent-state quantum cryptography Proceedings Volume 5893, Quantum Communications and Quantum Imaging III Kentaro Kato; Osamu Hirota 2005/08/18
A quantum symmetric key cipher (Y-00) and key generation (Quantum stream cipher-Part II) Proceedings Volume 5833, Quantum Informatics 2004 Osamu Hirota; Kentaro Kato; Masaki Sohma; Masaru Fuse 2005/06/01
Quantum stream cipher based on optical communications Proceedings Volume 5551, Quantum Communications and Quantum Imaging II Osamu Hirota; Kentaro Kato; Masaki Sohma; Tsuyoshi S. Usuda; Katsuyoshi Harasawa 2004/10/19
Quantum key disribution with unconditional security for all-optical fiber network Proceedings Volume 5161, Quantum Communications and Quantum Imaging Osamu Hirota; Kentaro Kato; Masaki Sohma; Tsuyoshi S. Usuda 2004/02/03
Square root measurement for quantum symmetric mixed state signals IEEE Transactions on Information Theory Kentaro Kato; Osamu Hirota 2003/12/31
Performance of Classical Binary Codes for Quantum Channels: Toward Highly Reliable Quantum Communications Proceedings of the 6th International Conference on Quantum Communication, Measurement and Computing Kentaro Kato 2003
Quantum random coding exponent of a symmetric state alphabet Proceedings of the 5th International Conference on Quantum Communication, Measurement, & Computing: Quantum Communication, Computing, and Measurement 3 Kentaro Kato; Osamu Hirota 2001
Quantum detection and mutual information for QAM and PSK signals IEEE Transactions on Communications Kentaro kato; Masao Osaki; Masahide Sasaki; Osamu Hirota 1999/02/28
Derivation of classical capacity of quantum channel for discrete information source Physics Letters A Kentaro Kato; Masao Osaki; Osamu Hirota 1999/01/18
Evaluation of Decoding Error Probability of Quantum Code Words Tamagawa University Research Review Osamu Hirota; Kentaro Kato; Masao Osaki 1998/12/25
Quantum channels showing superadditivity in capacity Physical Review A Masahide Sasaki; Kentaro Kato; Masayuki Izutsu; Osamu Hirota 1998/07/01
A demonstration of superadditivity in the classical capacity of a quantum channel Physics Letters A Masahide Sasaki; Kentaro Kato; Masayuki Izutsu; Osamu Hirota 1997/12/01
Relation between channel capacity and quantum minimax decision in quantum information Proceedings of the 3rd International Conference on Quantum Communication and Measurement: Quantum Communication, Computing, and Measurement Kentaro Kato; Masao Osaki; Tomohiro Suzuki; Masashi Ban; Osamu Hirota 1997
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研究業績（Misc）
量子乱数による信号ランダム化機構を組み込んだ Y-00光通信量子暗号の霧中伝送実験 二見史生; 谷澤健; 加藤研太郎; 原裕一郎; 服部倫和; 菅幸彦 電子情報通信学2025年会総合大会講演論文集 電子情報通信学会（IEICE） B-10B-24 2025/03
Solutions to Exercises Presented in Nakahira’s Paper in Tamagawa Univ. Quantum ICT Res. Inst. Bull. 2022 Kentaro Kato Tamagawa University Quantum ICT Research Institute Bulletin 2024 Tamagawa University 14 1 35 ～ 43 2025/02
量子乱数による信号ランダム化機構を組み込んだ Y-00光通信量子暗号の無中継伝送実験 二見史生; 谷澤健; 加藤研太郎; 川口雄輝; 佐藤慎 電子情報通信学会2023年ソサイエティ大会講演論文集 電子情報通信学会（IEICE） B-10-15 2023/09/05
空間多重によるリアルタイム50-Gbit/s量子乱数発生器 谷澤健; 加藤研太郎; 二見史生 電子情報通信学会(IEICE) 光通信システム研究会(OCS), 信学技報 電子情報通信学会（IEICE） 123 56 26 ～ 31: OCS2023-7 2023/05/19
Y-00型量子暗号の実用化にむけた国際動向の分析～暗号学的視点～ 辻井重男; 加藤研太郎; 廣田修 電子情報通信学会技術研究報告（信学技報）情報セキュリティ研究会（ISEC） 電子情報通信学会（IEICE） 122 258 1 ～ 8; ISEC2022-30 2022/11/11
全て表示する（28件）
乱流のある空間を通信路とした量子通信に関する一検討 加藤研太郎 第45回情報理論とその応用シンポジウム（SITA2022登別・北海道）予稿集 45 419 ～ 424 2022/11
Y-00量子ストリーム暗号の衛星通信への応用〜大気擾乱の数理モデル〜 廣田修; 加藤研太郎; 相馬正宜 電子情報通信学会技術研究報告（信学技報）情報理論研究会（IT） 電子情報通信学会（IEICE） 121 327 143 ～ 148; IT2021-54 2022/01/13
多値光信号の量子力学的非直交性に関する指標の提案 加藤研太郎 電子情報通信学会技術研究報告（信学技報）情報理論研究会（IT） 電子情報通信学会（IEICE） 121 96 34 ～ 39; IT2021-21 2021/07/01
レーザ光のショット雑音による並列化可能な高速物理乱数生成機構 加藤研太郎; 谷澤健; 二見史生 電子情報通信学会2021年総合大会講演論文集 電子情報通信学会（IEICE） A-7-9 2021/03
物理暗号通信システムに向けた安全性解析の基本諸原理について 加藤研太郎 電子情報通信学会技術研究報告（信学技報）情報セキュリティ研究会（ISEC） 電子情報通信学会（IEICE） 120 411 146 ～ 151; ISEC2020-66 2021/02/25
強度変調型Y-00光通信量子暗号の1,000km 伝送実験 二見史生; 谷澤健; 加藤研太郎 電子情報通信学会2019年ソサイエティ大会講演論文集 電子情報通信学会（IEICE） B-10-17 2019/09
逐次測定による量子信号の識別 中平健治; 加藤研太郎; 臼田毅 第40回情報理論とその応用シンポジウム（SITA2017新潟）予稿集 40 414 ～ 419 2017/11/30
誤り最小量子測定および Inconclusive 最適量子測定の平均正解率の上界 中平健治; 臼田毅; 加藤研太郎 第38回情報理論とその応用シンポジウム（SITA2015岡山）予稿集 38 311 ～ 316 2015/11
ベル研究所の空間分割多重化セキュア光通信の安全性解析の一般化 広田修; 加藤研太郎 電子情報通信学会技術研究報告（信学技報）光通信システム研究会（OCS） 電子情報通信学会（IEICE） 113 391 7 ～ 12; OCS2013-93 2014/01/16
2元純粋状態信号のミニマックス受信機, 加藤研太郎 第34回情報理論とその応用シンポジウム（SITA2011岩手）予稿集 34 228 ～ 233 2011/11
幾何学的に一様な信号系におけるInconclusive量子最適測定に関する検討 中平健治; 臼田毅; 加藤研太郎 第34回情報理論とその応用シンポジウム（SITA2011岩手）予稿集 34 222 ～ 227 2011/11
量子信頼性関数による誤り率上界と最適復号による特性 石田雄樹; 加藤研太郎; 臼田毅 第28回情報理論とその応用シンポジウム（SITA2005沖縄）予稿集 28 1 339 ～ 342 2005/11/20
`Good' Codes for a Binary Quantum Communication System Kentaro Kato; Osamu Hirota News Letter, Function Evolution of Materials and Devices based on Electron/Photon Related Phenomena (FEMD), CREST, JST 4 3 2002/12/01
古典-量子通信路における符号化法についての一考察 加藤研太郎 第24回情報理論とその応用シンポジウム（SITA2001神戸）予稿集 24 2 505 ～ 508 2001/12/04
対称な量子状態からなるアルファベットの量子信頼性関数 加藤研太郎; 広田修 第23回情報理論とその応用シンポジウム（SITA2000熊本・阿蘇）予稿集 23 363 ～ 366 2000/10
中継器をもつYuen暗号システムの性質 清水康玄; 加藤研太郎; 山﨑浩一; 広田修 第23回情報理論とその応用シンポジウム（SITA2000熊本・阿蘇）予稿集 23 2000/10
量子テレポーテーションのシステム設計 吉田謙; 加藤研太郎; 広田修 第23回情報理論とその応用シンポジウム（SITA2000熊本・阿蘇）予稿集 23 2000/10
混合状態からなる対称信号系の最適検出 加藤研太郎 第22回情報理論とその応用シンポジウム（SITA'99新潟・湯沢）予稿集 22 471 ～ 474 1999/11/30
Reed-Solomon符号による量子通信路の超加法性の検証 杉本春佳; 加藤研太郎; 広田修 電子情報通信学会技術報告（情報理論） 99 187 37 ～ 41 1999/07/16
量子通信路容量の解析解と有本-長岡の算法に関する考察 加藤研太郎; 大崎正雄; 広田修 第21回情報理論とその応用シンポジウム（SITA’98岐阜）予稿集 21 1998/10
量子QAMシステムにおける背景光の影響 加藤研太郎; 大崎正雄; 佐々木雅英; 広田修 第20回情報理論とその応用シンポジウム（SITA'97愛媛・松山）予稿集 20 461 ～ 464 1997/12
M元対称量子信号の通信路容量 加藤研太郎; 大崎正雄; 番雅司; 広田修 第19回情報理論とその応用シンポジウム（SITA'96箱根）予稿集 19 329 332 1996/12
量子情報理論におけるHolevoの定理について 加藤研太郎; 大崎正雄; 番雅司; 広田修 電子情報通信学1996年会総合大会講演論文集 A-252 1996/03/11
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研究業績（著書）
ビギナーズ量子力学 － 量子通信・量子コンピュータまで M. Suhail Zubairy（著）；廣田修（監訳）；加藤研太郎（訳）；臼田毅（訳）；二見史生（訳）；谷澤健（訳）；中平健治（訳）；政田元太（訳）相馬正宜（訳） 株式会社 東京化学同人 第1章，第2章，第6章．第15章のコラムを執筆 2024/04/02 共訳
研究業績（講演・口頭発表・ポスター等）
Toward New Developments in Secure Free-Space Quantum Communication Applications of Lasers for Sensing and Free Space Communications, Optica Laser Congress and Exhibition 2024 2024/10/24
Quantum-enhanced secure-link architecture with quantum stream cipher Y-00 and post-quantum cryptography: basic structure and experiment Quantum Communication and Quantum Imaging XXI 2023/08
Y-00量子暗号の安全性強化技術 2022年度第3回光輝会ジョイントフォーラム 2023/02/21
乱流のある空間を通信路とした量子通信に関する一検討 第45回情報理論とその応用シンポジウム 2022/12/01
多値光信号の量子力学的非直交性に関する指標の提案 電子情報通信学会(IEICE)情報理論研究会（IT） 2021/07/08
全て表示する（42件）
レーザ光のショット雑音による並列化可能な高速物理乱数生成機構 電子情報通信学会2021年総合大会 2021/03/09
物理暗号通信システムに向けた安全性解析の基本諸原理について 電子情報通信学会(IEICE) 情報セキュリティ研究会（ISEC） 2021/03/04
A unified analysis of optical signal modulation formats for quantum enigma cipher Quantum Communication and Quantum Imaging XV 2017/08
Physical Layer Security by Quantum Stream Cipher The 26th Annual International Laser Physics Workshop (LPHYS'17) 2017/07
How not to use entangled coherent states in classical "Continuous Variables for Quantum information processing": Satellite Workshop of the 16th Asian Quantum Information Science Conference, 3-4 Sep. 2016, National Tsing Hua University, Hsinchu, TAIWAN 2016/09/03
Quantum enigma cipher as a generalization of the quantum stream cipher Quantum Communication and Quantum Imaging XIV 2016/08/28
Quasi-Bell entangled coherent states and its quantum discrimination problem in the presence of thermal noise Quantum Communication and Quantum Imaging XIII 2015/08/10
Enhancement of quantum noize effect by classical error control codes in the intensity modulation based Y-00 quantum stream cipher Quantum Communication and Quantum Imaging XII 2014/08/20
Properties of entangled coherent states with thermal noise The 23rd annual International Laser Physics Workshop (LPHYS’14) 2014/07/17
Effect of decoherence in quantum reading with phase shift keying signal of entangled coherent states Quantum Communication and Quantum Imaging XI 2013/08/29
Quantum discrimination of symmetric and non-symmetric M-ary entangled coherent states The 22nd annual International Laser Physics Workshop (LPHYS'13) 2013/07/16
Quantum minimax receiver for quadrature amplitude coherent state signal International Workshop on Entangled Coherent State and Its Application to Quantum Information Science-Towards Macroscopic Quantum Communications 2012/11
Minimax discrimination of quasi-Bell states 11th International Conference on Quantum Communication, Measurement and Computing (QCMC 2012) 2012/07/31
Performance of quantum minimax receiver for ternary coherent state signal in the presence of thermal noise The 21st annual International Laser Physics Workshop (LPHYS'12) 2012/07/26
Necessary and sufficient conditions for minimax strategy in quantum signal detection 2012 IEEE International Symposium on Information Theory (IEEE ISIT 2012) 2012/07/02
2元純粋状態信号のミニマックス受信機 第34回情報理論とその応用シンポジウム，2011年11月29日－12月2日，岩手 2011/11/30
Randomization techniques for the intensity modulation based quantum stream cipher and progress of experiment Quantum Communication and Quantum Imaging IX 2011/08/24
Minimax strategy in quantum hypothesis testing The 4th Workshop on Quantum Science and Technology, 東海大學, 台中市, 台湾 2009
A Deliberate Error Randomization for Quantum Stream Cipher by Yuen 2000 Protocol with Golay Code QCM&C-2008, University of Calgary, CANADA 2008/07
Error exponents for symmetric quantum states 中華民國物理年會, 國立交通大學, 新竹市, 台湾 2008/01
Classical coding-based randomization technique for quantum stream cipher by Y-00 protocol The 3rd Workshop on Quantum Information Science and Technology, 國立成功大學, 台南市, 台湾 2007/01
A Study on Deliberate Error Randomization for Quantum Stream Cipher by Y-00 protocol QCM&C-2006 2006/12
Quadrature Amplitude Modulation-based Quantum Stream Cipher for Direct Data Encryption Symposium on quantum cryptography by optical communications, Chuo University, JAPAN 2005/11/29
Y-00 protocol: Quantum Cryptography for Optical Fiber Networks Invited Talk at Taiwan Information Security Center, National Taiwan University of Science and Technology, Taipei, TAIWAN 2005/10/27
Quadrature Amplitude Modulation-based Quantum Stream Cipher Workshop on Quantum Communication Theory and the Related Topics, Tamagawa University, JAPAN 2005/08/23
Security of Y-00 protocol against beam-splitter attack QCM&C-2004, University of Strathclyde, Glasgow, UK 2004/07
光通信量子暗号プロトコルY-00の安全性向上に向けての一考察 シンポジウム「情報セキュリティにおける研究・人材育成拠点形成へ向けて」，中央大学 2003/12
A study on the secrity of Y-00 against collective attacks The 2003 Workshop on Cryptography and Related Mathematics, Chuo University, JAPAN 2003/09/09
（SITAワークショップ``量子符号"） 第24回情報理論とその応用シンポジウム，神戸 2001/12
古典－量子通信路における符号化法についての一考察 第24回情報理論とその応用シンポジウム 2001/12
Realization of codes designed by quantum reliability function 科学技術振興事業団「電子・光子等の機能制御」第2回シンポジウム 2001/10
Optimum measurement for symmetric mixed states Quantum Communication, Measurement and Computing (QCM&C-Y2K), 3-8 Jul. 2000 2000/07
量子通信路容量の解析解と有本-長岡の算法に関する考察 第21回情報理論とその応用シンポジウム（SITA1998） 1998/12
Calculation of mutual information for quantum code words with very long length Quantum Communication, Measurement and Computing (QCMC), 22-27 Aug. 1998 1998/08
von Neumann エントロピーの最大化問題に関する一考察 電子情報通信学会1998年総合大会（1998年3月27日～30日） 1998/03/27
グラム行列に基づく量子決定の最小誤り確率の計算法 電子情報通信学会1997年総合大会（1997年3月24日～27日） 1997/03/25
量子情報理論におけるHolevoの定理について 電子情報通信学会1996年総合大会（1996年3月28日～31日） 1996/03/29
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研究業績（その他）
CEATEC 2024（幕張メッセ）出展 2024/10/15
CEATEC 2023（幕張メッセ）出展 2023/10/17
CEATEC 2022（幕張メッセ）出展 2022/10/18
CEATEC 2021 ONLINE 出展 2021/10/19
CEATEC 2020 ONLINE 出展 2020/10/20
全て表示する（10件）
CEATEC 2019（幕張メッセ）出展 2019/10/15
Interrop Tokyo 2018 （幕張メッセ）出展 2018/06/13
Interrop Tokyo 2017 （幕張メッセ）出展 2017/06/07
Interrop Tokyo 2016 （幕張メッセ）出展：ShowNet参加 2016/06/08
Interrop Tokyo 2015 （幕張メッセ）出展 2015/06/10
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研究業績（特許）
特許 乱数発生装置 2021-026425 2022-128092 7572047 2021/02/22 2022/09/01 2024/10/23
特許 信号処理システム 2022-555209 7430942 2020/10/08 2024/02/14
特許 情報処理装置 2021-501168 7072958 2019/02/18 2022/05/23
特許 情報処理装置 2021-501169 6981708 2019/02/18 2021/12/17
特許 Information Processing Device For Transmitting Information 17/431487 US 12273452 B2 2019/02/18 2022/05/05 2025/04/08
全て表示する（7件）
特許 Information Processing Device 17/431483 US 11762632 B2 2019/02/18 2023/09/28 2023/09/19
特許 光送信装置及び光受信装置 2003-184047 2005-057313 4451085 2003/06/27 2005/03/03 2010/02/05
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海外出張
海外研究活動
特別研究学生受入
教育・社会活動データ
担当経験のある科目（Researchmap表示用）
台湾 國立清華大學 電機工程學系／研究所 Quantum Communication
台湾 國立清華大學 電機工程學系／研究所 Information Theory
台湾 國立清華大學 電機工程學系 Linear Algebra
担当授業科目（通学課程）
2024 1 光通信工学 火曜日 34 学科科目 講義 工 11
2024 1 光通信工学 金曜日 34 学科科目 講義 工 11
2023 1 光通信工学 火曜日 34 学科科目 講義 工 16
2023 1 光通信工学 金曜日 34 学科科目 講義 工 16
2023 2 量子通信と量子暗号 金曜日 78 院科目 大学院 工 2
担当授業科目（通信教育課程）
その他授業
2024 特別講義 研究，論文，発表について 工学研究科に在籍の大学院生全員
2024 特別講義 研究倫理講習 工学研究科に在籍の大学院生全員
2023 特別講義 研究，論文，発表について 工学研究科に在籍の大学院生全員
2023 特別講義 研究倫理講習 工学研究科に在籍の大学院生全員
2022 特別講義 研究，論文，発表について 工学研究科に在籍の大学院生全員
全て表示する（15件）
2022 特別講義 研究倫理講習 工学研究科に在籍の大学院生全員
2022 特別授業 ディジタル技術の中の数学 玉川学園11年、12年理系生徒(50名程度)
2021 特別講義 研究，論文，発表について 工学研究科に在籍の大学院生全員
2021 特別講義 研究倫理講習 工学研究科に在籍の大学院生全員
2020 特別講義 研究，論文，発表について 工学研究科に在籍の大学院生全員
2020 特別講義 研究倫理講習 工学研究科に在籍の大学院生全員
2019 特別講義 研究倫理講習 工学研究科に在籍の大学院生全員
2019 特別講義 研究，論文，発表について 工学研究科に在籍の大学院生全員
2019 特別授業 量子情報の入り口 玉川学園高学年
2015 その他 ﾌﾞﾘｯｼﾞ講座 A（2015年春） リベラルアーツ学部
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教育の工夫・教科書・その他特記事項
2024 日本学術振興会が提供する研究倫理eラーニングコース（eL CoRE）修了 令和6年（2024年）8月10日 2024/08/10
2021 日本学術振興会が提供する研究倫理eラーニングコース（eL CoRE）修了 令和3年（2021年）5月12日 2021/05/12
2018 日本学術振興会が提供する研究倫理eラーニングコース（eL CoRE）修了 平成30年（2018年）9月18日 2018/09/18
発表・講演
2023 学内向け 量子と暗号と通信
2023 学内向け （高校生向け量子情報科学研究所紹介）
2019 学内向け （大学生向け量子情報科学研究所紹介）
引率・実習
課外活動等
2025 学内における委員会活動及び各種運営活動担当 大学院工学研究科博士課程後期システム科学専攻 教務担当
2025 学内における委員会活動及び各種運営活動担当 大学院FD委員会 委員
2025 学内における委員会活動及び各種運営活動担当 大学院教務委員会 委員
2025 学内における委員会活動及び各種運営活動担当 学術研究所・脳科学研究所・量子情報科学研究所主任会 メンバー
2025 学内における委員会活動及び各種運営活動担当 量子情報科学研究所 量子情報数理研究センター 主任
全て表示する（56件）
2025 学内における委員会活動及び各種運営活動担当 大学院工学研究科修士課程電子情報工学専攻量子情報コース コース責任者
2024 学内における委員会活動及び各種運営活動担当 大学院工学研究科博士課程後期システム科学専攻 教務担当
2024 学内における委員会活動及び各種運営活動担当 大学院FD委員会 委員
2024 学内における委員会活動及び各種運営活動担当 大学院教務委員会 委員
2024 学内における委員会活動及び各種運営活動担当 学術研究所・脳科学研究所・量子情報科学研究所主任会 メンバー
2024 学内における委員会活動及び各種運営活動担当 量子情報科学研究所 量子情報数理研究センター 主任
2024 学内における委員会活動及び各種運営活動担当 大学院工学研究科修士課程電子情報工学専攻量子情報コース コース責任者
2023 学内における委員会活動及び各種運営活動担当 大学院工学研究科博士課程後期システム科学専攻 教務担当
2023 学内における委員会活動及び各種運営活動担当 大学院FD委員会 委員
2023 学内における委員会活動及び各種運営活動担当 大学院教務委員会 委員
2023 学内における委員会活動及び各種運営活動担当 学術研究所・脳科学研究所・量子情報科学研究所主任会 メンバー
2023 学内における委員会活動及び各種運営活動担当 量子情報科学研究所 量子情報数理研究センター 主任
2023 学内における委員会活動及び各種運営活動担当 大学院工学研究科修士課程電子情報工学専攻量子情報コース コース責任者
2022 学内における委員会活動及び各種運営活動担当 大学院工学研究科博士課程後期システム科学専攻 教務担当
2022 学内における委員会活動及び各種運営活動担当 大学院FD委員会 委員
2022 学内における委員会活動及び各種運営活動担当 大学院教務委員会 委員
2022 学内における委員会活動及び各種運営活動担当 学術研究所・脳科学研究所・量子情報科学研究所主任会 メンバー
2022 学内における委員会活動及び各種運営活動担当 量子情報科学研究所 量子情報数理研究センター 主任
2022 学内における委員会活動及び各種運営活動担当 大学院工学研究科修士課程電子情報工学専攻量子情報コース コース責任者
2021 学内における委員会活動及び各種運営活動担当 大学院工学研究科博士課程後期システム科学専攻 教務担当
2021 学内における委員会活動及び各種運営活動担当 大学院FD委員会 委員
2021 学内における委員会活動及び各種運営活動担当 大学院教務委員会 委員
2021 学内における委員会活動及び各種運営活動担当 学術研究所・脳科学研究所・量子情報科学研究所主任会 メンバー
2021 学内における委員会活動及び各種運営活動担当 量子情報科学研究所 量子情報数理研究センター 主任
2021 学内における委員会活動及び各種運営活動担当 大学院工学研究科修士課程電子情報工学専攻量子情報コース コース責任者
2020 学内における委員会活動及び各種運営活動担当 大学院工学研究科博士課程後期システム科学専攻 教務担当
2020 学内における委員会活動及び各種運営活動担当 大学院FD委員会 委員
2020 学内における委員会活動及び各種運営活動担当 大学院教務委員会 委員
2020 学内における委員会活動及び各種運営活動担当 学術研究所・脳科学研究所・量子情報科学研究所主任会 メンバー
2020 学内における委員会活動及び各種運営活動担当 量子情報科学研究所 量子情報数理研究センター 主任
2020 学内における委員会活動及び各種運営活動担当 大学院工学研究科修士課程電子情報工学専攻量子情報コース コース責任者
2019 学内における委員会活動及び各種運営活動担当 大学院工学研究科博士課程後期システム科学専攻 教務担当
2019 学内における委員会活動及び各種運営活動担当 大学院FD委員会 委員
2019 学内における委員会活動及び各種運営活動担当 大学院教務委員会 委員
2019 学内における委員会活動及び各種運営活動担当 学術研究所・脳科学研究所・量子情報科学研究所主任会 メンバー
2019 学内における委員会活動及び各種運営活動担当 量子情報科学研究所 量子情報数理研究センター 主任
2019 学内における委員会活動及び各種運営活動担当 大学院工学研究科修士課程電子情報工学専攻量子情報コース コース責任者
2018 学内における委員会活動及び各種運営活動担当 大学院工学研究科博士課程後期システム科学専攻 教務担当
2018 学内における委員会活動及び各種運営活動担当 大学院FD委員会 委員
2018 学内における委員会活動及び各種運営活動担当 学術研究所・脳科学研究所・量子情報科学研究所主任会 メンバー
2018 学内における委員会活動及び各種運営活動担当 量子情報科学研究所 量子情報数理研究センター 主任
2018 学内における委員会活動及び各種運営活動担当 大学院工学研究科修士課程電子情報工学専攻量子情報コース コース責任者
2017 学内における委員会活動及び各種運営活動担当 大学院工学研究科博士課程後期システム科学専攻 教務担当
2017 学内における委員会活動及び各種運営活動担当 大学院FD委員会 委員
2017 学内における委員会活動及び各種運営活動担当 学術研究所・脳科学研究所・量子情報科学研究所主任会 メンバー
2017 学内における委員会活動及び各種運営活動担当 量子情報科学研究所 量子情報数理研究センター 主任
2017 学内における委員会活動及び各種運営活動担当 大学院工学研究科修士課程電子情報工学専攻量子情報コース コース責任者
2016 学内における委員会活動及び各種運営活動担当 大学院工学研究科博士課程後期システム科学専攻 教務担当
2016 学内における委員会活動及び各種運営活動担当 大学院FD委員会 委員
2015 学内における委員会活動及び各種運営活動担当 大学院工学研究科博士課程後期システム科学専攻 教務担当
2015 学内における委員会活動及び各種運営活動担当 大学院FD委員会 委員
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社会活動
集会運営時の役員・座長等 2022年度第3回光輝会ジョイントフォーラム：ニューノーマル社会の展望と課題 司会（セッション2後半） 2023/02/21
集会運営時の役員・座長等 第34回情報理論とその応用シンポジウム（SITA 2011岩手） 座長（8.2 量子情報理論IV 応用 ） 2011/12
社会貢献活動
芸術・スポーツ業績
