Huzihiro Araki è il figlio del professore di fisica dell'Università di Kyōto Gentarō Araki, con il quale ha studiato e pubblicato il suo primo articolo di fisica nel 1954. Ha ottenuto il suo diploma sotto la supervisione del fisico giapponese Hideki Yukawa e nel 1960 si è dottorato all'Università di Princeton sotto la supervisione di Rudolf Haag e Arthur Wightman.[4] Dal 1966 è stato professore all'istituto di Ricerca delle Scienze Matematiche dell'Università di Kyoto, istituto che ha diretto dal 1993 al 1996.
Araki ha lavorato sulla assiomatizzazione della teoria quantistica e della meccanica statistica e in particolare sulle applicazioni delle algebre di operatori. All'inizio degli anni 60 a Princeton ha dato contribuiti importanti alla fisica quantistica locale[5] e alle teorie di diffusione di Haag e David Ruelle. Nella teoria delle algebre di operatori, è stato determinante grazie alla classificazione dei fattori di tipo III delle algebre di von Neumann.[6] Araki ha inoltre dato origine al concetto di entropia relativa degli stati delle algebre di von Neumann.
Negli anni 70 ha mostrato l'equivalenza in termodinamica quantistica tra la condizione KMS[7] per la caratterizzazione degli stati della meccanica quantistica in equilibrio termodinamico e il principio variazionale per sistemi di spin quantistici su reticoli.[8] Con Mutsuo M. Yanase ha lavorato sui fondamenti della meccanica quantistica e ha formulato il teorema di Wigner-Araki-Yanase,[9] che descrive le restrizioni che le leggi di conservazione impongono al processo di misura fisica.[10] Più precisamente hanno dimostrato che la misurazione esatta di un operatore è impossibile. Tuttavia, Yanase ha dimostrato che l'incertezza della misurazione può essere resa arbitrariamente piccola, a condizione che lo strumento di misura sia sufficientemente grande.[11]
(EN) Huzihiro Araki e E. J. Woods, Representations of the canonical commutation relations describing a nonrelativistic infinite free Bose gas, in Journal of Mathematical Physics, vol. 4, n. 5, 1963, pp. 637–662.
(EN) Huzihiro Araki e E. J. Woods, A classification of factors, in Publications of the Research Institute for Mathematical Sciences, Kyoto University. Ser. A, vol. 4, n. 1, 1968, pp. 51–130.
(EN) Huzihiro Araki, Relative Entropy of States of Von Neumann Algebras, in Publications of the Research Institute for Mathematical Sciences, 1976, pp. 809–833.
^La tesi di laurea è (EN) Huzihiro Araki, Hamiltonian formalism and the canonical commutation relations in quantum field theory, vol. 1, n. 6, 1960, pp. 492–504.
^Con fisica quantistica locale ci si riferisce alla formulazione algebrica della teoria quantistica dei campi, conosciuta anche come local quantum physics, si veda ad esempio (EN) Rudolf Haag, Local quantum physics: Fields, particles, algebras, 2ª ed., Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 1996, DOI:10.1007/978-3-642-61458-3, ISBN978-3-540-61049-6.
^(EN) Huzihiro Araki e E. J. Woods, A classification of factors, in Publications of the Research Institute for Mathematical Sciences, Kyoto University. Ser. A, vol. 4, n. 1, 1968, pp. 51–130.
^Il nome deriva dai fisici Ryogo Kubo, Paul C. Martin e Julian Schwinger.