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こんにちは皆さん量子コンピュータシリーズ第４弾です。 前回までは一体系に限って議論してきましたが、それだけではコンピュータらしいことはできません。 二体系まで話を広げることで、ようやく量子コンピュータはその真価を発揮します。 今回からはいよいよ神秘の領域、二体系の量子論に踏み込んでいきましょう。 目標は多体量子系に特有の現象、量子もつれ（量子エンタングルメント）について理解することです。 それでは早速始めましょう。   量子もつれ 量子もつれとは、量子的な系において現れる、古典的な相関を超えた相 ...

量子コンピュータシリーズ第３弾です。 前回は、量子コンピュータとは量子状態を自由自在にユニタリ変換する装置であるということを説明し、次回（つまり今回です）は量子コンピュータにおける万能ゲートについて説明するという旨の予告をしました。 そこで今回は量子回路のシミュレーションを行いつつ、量子万能ゲートを理解することを目標とします。 早速始めていきましょう。   メモ ・前回の内容     量子回路のシミュレーション 始めに用語の定義ですが、「量子回路」とは量子コンピュータの内部で ...

こんにちは皆さん、量子コンピュータシリーズ第２弾です。 前回は量子コンピュータの概要について見ました。 今回の記事では、より詳しく量子コンピュータを理解するために必要な最小限の数学と量子論を学んでいこうと思います。 ターゲットは線形代数は知ってるけど量子論についてはあんまり・・・という方。 目標は量子状態の変化や、固有状態が観測される確率を自分で計算できるようになることです。 それでは早速始めましょう。   前提知識 ・学部１年生レベルの線形代数 ・高校物理     一体系の ...

今回から量子コンピュータ関連のシリーズを連載していきます。 このシリーズでは数回にわたって、量子コンピュータの基礎的な部分や美味しい部分を解説していきます。 来る量子コンピュータ時代に向けて私と一緒に勉強していきましょう。   初回となる今回は量子コンピュータの概要や量子論の世界観について導入することから始めます。 量子コンピュータはその名の通り量子論の原理に則ったコンピュータですから、まず量子論について概観することから始めましょう。   量子論の世界観 今からおよそ100年前、科学史 ...