Orito Takahiro

College of Humanities and Sciences Department of PhysicsResearch Assistant

Degree

  • Doctor of Philosophy in Engineering, Hiroshima University, Mar. 2023

Research Keyword

  • Many-body localization
  • Non-Hermitian quantum mechanics
  • Quantum entanglement
  • Measurement induced phase transition

Field Of Study

  • Natural sciences, Mathematical physics and basic theory

Career

  • Apr. 2025 - Present
    Nihon University, College of Humanities and Sciences Department of Physics, Assistant
  • Apr. 2023 - Mar. 2025
    The University of Tokyo, The Institute for Solid State Physics, JSPS PD Research fellow

Educational Background

  • Apr. 2020 - Mar. 2023
    Hiroshima University, 大学院先進理工系科学研究科
  • Apr. 2018 - Mar. 2020
    Nagoya Institute of Technology, Graduate School of Engineering, 物理工学専攻
  • Apr. 2016 - Mar. 2018
    Nagoya Institute of Technology, Faculty of Engineering, Dept. of Mechanical Engineering
  • Apr. 2011 - Mar. 2016
    National Institute of Technology, Toyota College, 機械工学科

Award

  • May 2025
    Physical Review B, EDITORS' SUGGESTION
    Strong-to-weak spontaneous symmetry breaking and average symmetry protected topological order in the doubled Hilbert space
    Yoshihito Kuno;Takahiro Orito;Ikuo Ichinose
  • Feb. 2025
    Physical review B, EDITORS' SUGGESTION
    Intrinsic mixed-state topological order in a stabilizer system under stochastic decoherence: Strong-to-weak spontaneous symmetry breaking from a percolation point of view
    Yoshihito Kuno;Takahiro Orito;Ikuo Ichinose
  • Oct. 2021
    広島大学大学院先進理工系科学研究科, 広島大学大学院先進理工系科学研究科学術奨励賞
    折戸隆寛
  • 2021
    New Journal of physics, Publisher's Pick Collection
    Flat-band many-body localization and ergodicity breaking in the Creutz ladder
    Yoshihito Kuno;Takahiro Orito;Ikuo Ichinose
  • Mar. 2018
    名古屋工業大学, 計測会賞
    折戸隆寛
  • Mar. 2016
    計測自動制御学会 中部支部, 第47期 支部省 学業優秀賞
    折戸隆寛

Paper

  • System-environmental entanglement in critical spin systems under $ZZ$-decoherence and its relation to strong and weak symmetries
    Yoshihito Kuno; Takahiro Orito; Ikuo Ichinose
    SciPost Physics Core, Mar. 2026
  • Rényi Markov length in one-dimensional nontrivial mixed-state phases
    Yoshihito Kuno; Takahiro Orito; Ikuo Ichinose
    Physical Review B, Jan. 2026
  • Measurement-only circuit of perturbed toric code on triangular lattice: Topological entanglement, 1-form symmetry, and logical qubits
    Keisuke Kataoka; Yoshihito Kuno; Takahiro Orito; Ikuo Ichinose
    Physical Review B, Jan. 2026
  • Strong-to-weak spontaneous symmetry breaking and average symmetry protected topological order in the doubled Hilbert space
    Yoshihito Kuno; Takahiro Orito; Ikuo Ichinose
    Physical Review B, May 2025
  • Intrinsic mixed-state topological order in a stabilizer system under stochastic decoherence: Strong-to-weak spontaneous symmetry breaking from a percolation point of view
    Yoshihito Kuno; Takahiro Orito; Ikuo Ichinose
    Physical Review B, Feb. 2025
  • Strong and weak symmetries and their spontaneous symmetry breaking in mixed states emerging from the quantum Ising model under multiple decoherence
    Takahiro Orito; Yoshihito Kuno; Ikuo Ichinose
    Physical Review B, Feb. 2025
  • Strong-to-weak symmetry breaking states in stochastic dephasing stabilizer circuits
    Yoshihito Kuno; Takahiro Orito; Ikuo Ichinose
    Physical Review B, Sep. 2024
  • Hierarchy of emergent cluster states by measurement from symmetry-protected-topological states with large symmetry to a subsystem cat state
    Yoshihito Kuno; Takahiro Orito; Ikuo Ichinose
    Physical Review B, Jul. 2024
  • Measurement-only dynamical phase transition of topological and boundary order in toric code and gauge Higgs models
    Takahiro Orito; Yoshihito Kuno; Ikuo Ichinose
    Physical Review B, Jun. 2024
  • Bulk-measurement-induced boundary phase transition in toric code and gauge Higgs model
    Yoshihito Kuno; Takahiro Orito; Ikuo Ichinose
    Physical Review B, Feb. 2024
  • Entanglement dynamics in the many-body Hatano-Nelson model
    Takahiro Orito; Ken-Ichiro Imura
    Physical Review B, Dec. 2023
  • Phase transition and evidence of fast-scrambling phase in measurement-only quantum circuits
    Yoshihito Kuno; Takahiro Orito; Ikuo Ichinose
    Physical Review B, Sep. 2023
  • Purification and scrambling in a chaotic Hamiltonian dynamics with measurements
    Yoshihito Kuno; Takahiro Orito; Ikuo Ichinose
    Physical Review B, Dec. 2022
  • Quantum information spreading in random spin chains with topological order
    Takahiro Orito; Yoshihito Kuno; Ikuo Ichinose
    Physical Review B, Sep. 2022
  • Information spreading and scrambling in disorder-free multiple-spin-interaction models
    Yoshihito Kuno; Takahiro Orito; Ikuo Ichinose
    Physical Review A, Jul. 2022
  • Localization and slow-thermalization in a cluster spin model
    Yoshihito Kuno; Takahiro Orito; Ikuo Ichinose
    New Journal of Physics, Jul. 2022
  • Deformation of localized states and state transitions in systems of randomly hopping interacting fermions
    Takahiro Orito; Yoshihito Kuno; Ikuo Ichinose
    Physical Review B, Mar. 2022
  • Unusual wave-packet spreading and entanglement dynamics in non-Hermitian disordered many-body systems
    Takahiro Orito; Ken-Ichiro Imura
    Physical Review B, Jan. 2022
  • Interplay and competition between disorder and flat band in an interacting Creutz ladder
    Takahiro Orito; Yoshihito Kuno; Ikuo Ichinose
    Physical Review B, Sep. 2021
  • Multifractality and Fock-space localization in many-body localized states: One-particle density matrix perspective
    Takahiro Orito; Ken-Ichiro Imura
    Physical Review B, Jun. 2021
  • Flat-band full localization and symmetry-protected topological phase on bilayer lattice systems
    Ikuo Ichinose; Takahiro Orito; Yoshihito Kuno
    Physical Review B, May 2021
  • Nonthermalized dynamics of flat-band many-body localization
    Takahiro Orito; Yoshihito Kuno; Ikuo Ichinose
    Physical Review B, Feb. 2021
  • Exact projector Hamiltonian, local integrals of motion, and many-body localization with symmetry-protected topological order
    Takahiro Orito; Yoshihito Kuno; Ikuo Ichinose
    Physical Review B, Jun. 2020
  • Flat-band many-body localization and ergodicity breaking in the Creutz ladder
    Yoshihito Kuno; Takahiro Orito; Ikuo Ichinose
    New Journal of Physics, Jan. 2020
  • Topological order versus many-body localization in periodically modulated spin chains
    Takahiro Orito; Yoshihito Kuno; Ikuo Ichinose
    Physical Review B, Dec. 2019

MISC

  • Hierarchy of mixed symmetry protected topological states in extended cluster states under subsystem decoherence
    Yoshihito Kuno; Takahiro Orito
    21 Jun. 2026
  • Decohered color code and emerging mixed toric code by anyon proliferation: Topological entanglement negativity perspective
    Keisuke Kataoka; Yoshihito Kuno; Takahiro Orito; Ikuo Ichinose
    24 Apr. 2026
  • Krylov Complexity and Mixed-State Phase Transition
    Hung-Hsuan Teh; Takahiro Orito
    arXiv:2510.22542, Oct. 2025
  • Succession of Ising criticality and its threshold in critical quantum Ising model subject to symmetric decoherence
    Yoshihito Kuno; Takahiro Orito; Ikuo Ichinose
    arXiv:2508.17871, Aug. 2025
  • Rényi and Shannon mutual information in critical and decohered critical system
    Yoshihito Kuno; Takahiro Orito; Ikuo Ichinose
    arXiv:2506.18475, Jun. 2025
  • キタエフトーリックコードモデルを模した測定のみ量子回路模型における相転移
    折戸 隆寛; 久野 義人; 一瀬 郁夫
    日本物理学会講演概要集 / 79.2 巻 (2024), Sep. 2024
  • Z2格子ゲージヒッグス模型おける測定誘起型境界相転移
    久野 義人; 折戸 隆寛; 一瀬郁夫
    日本物理学会講演概要集 / 79.1 巻 (2024), Mar. 2024
  • 乱れた非エルミート量子系におけるエンタングルメントと粒子数揺らぎのダイナミクス
    折戸 隆寛; 井村 健一郎
    日本物理学会講演概要集 / 79.1 巻 (2024), Mar. 2024
  • Wave-packet and Entanglement Dynamics in a Non-Hermitian Many-body System
    Takahiro Orito; Ken-Ichiro Imura
    Proceedings of the 29th International Conference on Low Temperature Physics (LT29), 22 May 2023
  • 非エルミート性と乱れ,多体効果:羽田野ネルソン模型における量子もつれのダイナミクス
    折戸 隆寛; 井村 健一郎
    日本物理学会講演概要集 / 77.2 巻 (2022), Sep. 2022
  • 非エルミート量子多体系の非平衡ダイナミクスに対する乱れの効果
    折戸 隆寛; 井村 健一郎
    日本物理学会講演概要集 / 77.1 巻 (2022), Mar. 2022
  • 一粒子密度行列を用いた多体局在相の特徴づけ
    折戸 隆寛; 井村 健一郎
    日本物理学会講演概要集 / 76.2 巻 (2021), Sep. 2021
  • Creutz ladder modelにおけるエンタングルメントのダイナミクス
    折戸 隆寛; 久野 義人; 一瀬 郁夫
    日本物理学会講演概要集 / 76.1 巻 (2021), Mar. 2021
  • Effects of power-law correlated disorders in XXZ spin chain: Many-body localized to thermal phase transition and its critical regime
    Takahiro Orito; Yoshihito Kuno; Ikuo Ichinose
    arXiv: 2002.12575, Oct. 2020
  • フラットバンド多体局在現象とトポロジカル秩序
    折戸 隆寛, 久野 義人, 一瀬 郁夫
    日本物理学会講演概要集 / 75.2 巻 (2020), Sep. 2020
  • べき相関するランダムネスによる多体局在相転移
    折戸 隆寛; 久野 義人; 一瀬 郁夫
    日本物理学会講演概要集 / 75.2 巻 (2020), Sep. 2020
  • 19aPS-101 異なる局在メカニズムがもたらす量子多体局在現象のクロスオーバー
    折戸 隆寛; 久野 義人; 一瀬 郁夫
    日本物理学会講演概要集, Mar. 2020
  • 11pK14-12 Creutz ladderモデルにおけるフラットバンド多体局在現象
    久野 義人; 折戸 隆寛; 一瀬 郁夫
    日本物理学会講演概要集, Sep. 2019
  • 10pK25-7 スピン系トポロジカル相の傾斜磁場による多体局在相転移
    折戸 隆寛; 久野 義人; 早川 晃弘; 一瀬 郁夫
    日本物理学会講演概要集, Sep. 2019
  • Extended stream functions for dynamics of Bose-Einstein condensations: Snake instability of dark soliton in ultra-cold atoms as an example
    Takahiro Orito, Ikuo Ichinose
    arXiv: 1901.05150, Jan. 2019
  • 9pB102-2 拡張された流れ関数を用いたボース・アインシュタイン凝縮体の動的記述
    折戸 隆寛; 一瀬 郁夫
    日本物理学会講演概要集, Sep. 2018, Not refereed

Lectures, oral presentations, etc.

  • クリロフ複雑性と混合状態の相転移
    折戸隆寛; Hung-Hsuan Teh
    日本物理学会2026年春季大会, Mar. 2026
  • Strong and weak symmetries and their spontaneous symmetry breaking in mixed states emerging from the quantum Ising model under multiple decoherence
    Takahiro Orito; Yoshihito Kuno; Ikuo Ichinose
    APS Global Physics Summit 2026, Mar. 2026
  • Strong-to-weak spontaneous symmetry breaking and average symmetry protected topological order in the doubled Hilbert space
    Takahiro Orito
    New Frontiers of Geometry and Topology in Condensed Matter Physics, Jan. 2026
  • 混合状態における対称性とその自発的破れ
    折戸隆寛
    二国研セミナー、東京理科大学, Dec. 2025
  • Strong and weak symmetries and their spontaneous symmetry breaking in mixed states emerging from the quantum Ising model under multiple decoherence
    Takahiro Orito
    International workshop Extreme Universe 2025, Oct. 2025
  • デコヒーレンス下の横磁場イジングモデルにおける強い・弱い対称性の自発的破れ
    折戸隆寛; 久野義人; 一瀬郁夫
    日本物理学会第80回年次大会, Sep. 2025
  • 混合状態におけるクリロフ複雑性
    折戸隆寛
    熱場の量子論とその応用, Sep. 2025
  • Strong and weak symmetries and their spontaneous symmetry breaking in mixed states emerging from the quantum Ising model under multiple decoherence
    Takahiro Orito
    THE 2ND ITHEMS–NCTS JOINT WORKSHOP (2025) Matters to Spacetime: Symmetries & Geometry, Aug. 2025
  • Strong and weak symmetries and their spontaneous symmetry breaking in mixed states emerging from the quantum Ising model under multiple decoherence
    Takahiro Orito
    POS-RST 2025 ISSP-IIS Joint Symposium on Physics of Open Systems: Resonance, Symmetry and Topology, Aug. 2025
  • デコヒーレンス下の横磁場イジングモデルにおける強い・弱い対称性の自発的破れ
    折戸隆寛; 久野義人; 一瀬郁夫
    第52回量子情報技術研究会 (QIT52), May 2025
  • 確率的に揺らぐ量子デコヒーレンスによって生じる強い対称性の自発的破れの数値計算による検証
    折戸隆寛; 久野義人; 一瀬郁夫
    日本物理学会 2025年春季大会, Mar. 2025
  • 混合状態における相転移 – 強い対称性の自発的破れ
    折戸隆寛
    第15回CHS物理学科研究セミナー, Feb. 2025, Invited
  • Strong-to-weak symmetry breaking states in stochastic dephasing stabilizer circuits
    Takahiro Orito
    New Trends in Condensed Matter Theory 2024 @ ISSP UTokyo, Dec. 2024
  • 確率的に揺らぐ量子デコヒーレンスによって生じる強い対称性の自発的破れの数値計算による検証
    折戸隆寛; 久野義人; 一瀬郁夫
    第51回量子情報技術研究会(QIT51), Nov. 2024
  • Measurement-only dynamical phase transition of topological and boundary order in toric code and gauge-Higgs models
    Takahiro Orito
    Focus Week on Non-equilibrium Quantum Dynamics, Oct. 2024
  • キタエフトーリックコードモデルを模した測定のみ量子回路模型における相転移
    折戸隆寛; 久野義人; 一瀬郁夫
    日本物理学会 第79回年次大会, Sep. 2024, Not invited
  • Measurement-only dynamical phase transition of topological and boundary orders in toric code and gauge-Higgs models
    Takahiro Orito
    Dynamics Days Asia Pacific 13, Not invited
  • 測定のみ量子回路模型におけるトポロジカル・境界秩序の相転移
    折戸隆寛; 久野義人; 一瀬郁夫
    第50回量子情報技術研究会(QIT50), May 2024
  • 乱れた非エルミート量子系におけるエンタングルメントと粒子数揺らぎのダイナミクス
    折戸隆寛; 井村健一郎
    日本物理学会2024年春季大会, Mar. 2024
  • Entanglemenet dynamics in a many-body Hatano-Nelson model
    Takahiro Orito; Ken-Ichiro Imura
    APS March Meeting 2024, Not invited
  • Entanglement dynamics in non-reciprocal disordered quantum media
    Takahiro Orito
    Physics of Open Systems and Beyond, satellite conference of 28th International Conference on Statistical Physics (Statphys28), Not invited
  • 非エルミート性と乱れ,多体効果:羽田野ネルソン模型における量子もつれのダイナミクス
    折戸隆寛; 井村健一郎
    日本物理学会2022年秋季大会, Sep. 2022
  • Wave-packet and entanglement dynamics in a non-Hermitian many-body system
    Takahiro Orito; Ken-Ichiro Imura
    international workshop, 29th International Conference on Low Temperature Physics (LT29), Not invited
  • Fate of ETH and MBL in the non-Hermitian regime
    Takahiro Orito
    NH2022: Non-Hermitian Quantum Mechanics, Jul. 2022
  • 非エルミート系における多体効果とエンタングルメントのダイナミクス
    折戸隆寛
    東京大学堀田研究室オンラインセミナー, May 2022
  • 非エルミート量子多体系の非平衡ダイナミクスに対する乱れの効果
    折戸隆寛; 井村健一郎
    日本物理学会2022年年次大会, Mar. 2022
  • Many-body and boundary effects in non-Hermitian topological systems
    Takahiro Orito
    International workshop "Variety and universality of bulk-edge correspondence in topological phases: From solid state physics to transdisciplinary concepts"
  • Unusual wave-packet spreading and entanglement dynamics in non-Hermitian disordered many-body systems
    Takahiro Orito
    International workshop "Ergodicity Breaking and Anomalous Transport in Quantum Many-Body Systems"
  • 一粒子密度行列を用いた多体局在相の特徴づけ
    折戸隆寛; 井村健一郎
    日本物理学会2021年秋季大会, Sep. 2021
  • Creutz ladder modelにおけるエンタングルメントのダイナミクス
    折戸隆寛; 久野義人; 一瀬郁夫
    日本物理学会2021年年次大会, Mar. 2021
  • フラットバンド多体局在現象とトポロジカル秩序
    折戸隆寛; 久野義人; 一瀬郁夫
    日本物理学会2020年秋期大会, Sep. 2020
  • べき相関するランダムネスによる多体局在相転移
    折戸隆寛; 久野義人; 一瀬郁夫
    日本物理学会2020年秋期大会, Sep. 2020
  • 異なる局在メカニズムがもたらす量子多体局在現象のクロスオーバー
    折戸隆寛; 久野義人; 一瀬郁夫
    日本物理学;年次大会, Mar. 2020, Not invited
  • スピン系トポロジカル相の傾斜磁場による多体局在相転移
    折戸隆寛; 久野義人; 早川晃弘; 一瀬郁夫
    日本物理学会2019年秋期大会, Sep. 2019
  • スピン系トポロジカル相の傾斜磁場による多体局在相転移
    折戸隆寛
    熱場の量子論とその応用, Sep. 2019
  • 拡張された流れ関数を用いたボース・アインシュタイン凝縮体の動的記述
    折戸隆寛; 一瀬郁夫
    日本物理学会2018年秋期大会, Sep. 2018

Courses

  • Apr. 2025 - Present

Affiliated academic society

  • Jun. 2018 - Present
    日本物理学会

Research Themes

  • クリロフ複雑性により解き明かす混合状態の相転移
    日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 01 Apr. 2026 - 31 Mar. 2030
    折戸 隆寛
  • 多体局在相に現れる弱い熱平衡化に関する研究
    日本学術振興会, 科学研究費助成事業, Apr. 2023 - Mar. 2026
    折戸 隆寛