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Quantum Artificial Intelligence Lab 量子計算と量子コンピュータ

GoogleとNASAのエイムズ研究所は、共同で「Quantum Artificial Intelligence Lab(量子人工知能研究所)」を設立するし、研究所にはカナダのD-Wave社による量子コンピューターを設置する。

更新日: 2019年05月03日

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twcritiqueさん

NISQの時代

We think quantum computing will help us develop the innovations of tomorrow, including AI. That’s why we’re committed to building dedicated quantum hardware and software today.

量子計算シミュレータ Cirq

2019年の量子コンピュータ

理論 量子ビット(qubit) まずは量子ビットが何か知る

「量子ビット」は、同じ確率で同時に「0」と「1」の両方の状態をとることができる。とりあえず、今は「なんで?」ということは脇に置いて、そういうものだと思ってほしい。

約30年前、科学者たちはその二元性を超えうる機械を提案した。量子力学の、魔術的な原理に従うシステムにデータを保管できるマシンの提案である。

「量子ビット」はいわゆる重層原理によって、〈1〉または〈0〉というだけでなく、〈1〉と〈0〉を同時に保管できるようになった。
http://wired.jp/2016/05/09/ibm-letting-anyone-play-quantum-computer/

量子ゲートと量子アニーリング

http://www.scat.or.jp/scatline/scatline104/pdf/scat104_seminar_02.pdf

ためしに作ってみる人

エネルギー消費しない

Paul Benioffは1980年からの一連の論文で、エネルギーを消費せずに計算が行えることを示した。[2]こうして、はじめて量子コンピュータという概念が誕生した。82年には、ノーベル物理学賞を受賞したFeynmannも、この有用性について言及している。

量子コンピュータは、どんな計算でも速くなる、という訳ではありません。
古典コンピュータに比べて早く計算できる問題、という問題は限られています。
例えば離散対数問題など、その問題を解く効率的な「量子アルゴリズム」が発見されている問題がそれに当てはまります。

1 大きな桁数の素因数分解が、実用的な時間で可能になる。
Excel のグラフ描画が早くなる、ということは(多分)ない。

量子コンピュータは、それぞれの並行世界における計算結果に応じて、その世界の「リズム」をコントロールすることができる。そのリズムを一致させることで、光子の検出と同じように、最終的な現象として結果を知ることができる。そのようにして、莫大な数の計算結果から、一つの結論を導きだせるのだ。

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