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1.

図書

図書
宮野健次郎, 古澤明著
出版情報: 東京 : 日本評論社, 2008.3  iv, 160p ; 21cm
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2.

図書

図書
N.D.マーミン著 ; 木村元訳
出版情報: 東京 : 丸善株式会社出版事業部, 2009.7  xiv, 264p ; 21cm
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3.

図書

図書
ジョン・グリビン著 ; 松浦俊輔訳
出版情報: 東京 : 青土社, 2014.3  303, viip, 図版4枚 ; 20cm
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量子猫での計算
第1部 : チューリングとそのマシン
フォン・ノイマンとそのマシン
第2部 : ファインマンと量子
ベルともつれた網
第3部 : ドイッチュとマルチバース
チューリングの後継たちと量子マシン
不協和の量子
量子猫での計算
第1部 : チューリングとそのマシン
フォン・ノイマンとそのマシン
概要: 日々進歩し確実に実用に向かっている量子コンピュータ。チューリングやフォン・ノイマンの古典的コンピュータから、ファインマンやベルによる量子力学の展開を経て、ドイッチュの多世界を軸に、試行錯誤によって学習する機械、侵入不可能なパソコンやスマート フォン、超光速通信やテレポーテーションの可能性までを、わかりやすく網羅的に解説する。 続きを見る
4.

図書

東工大
目次DB

図書
東工大
目次DB
細谷暁夫著
出版情報: 東京 : サイエンス社, 1999.12  v, 151p ; 26cm
シリーズ名: 臨時別冊・数理科学 ; . SGCライブラリ||SGC ライブラリ ; 4
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第1章 量子計算機とは何か 1
   1.1 古典計算機のモデル-テューリングマシン 1
   1.2 テューリングマシンの動作 2
   1.3 量子テューリングマシン(quantum Turing machine) 7
   1.3.1 ビットの重ね合わせ-キュービット(qubit) 7
   1.3.2 量子並列計算(quantum parallel computation) 9
   1.4 量子力学の公理と量子計算 9
   1.5 量子計算機の歴史 11
第2章 量子論理ゲート 13
   2.1 古典計算機における論理ゲート 13
   2.2 量子計算機における論理ゲート 15
   2.3 エンタングルド状態(絡まった状態:entangled state) 19
   2.4 量子複製不可能定理(no cloning theorem) 20
第3章 万能量子ティーリングマシン(universal quantum Turing machine) 23
   3.1 ユニタリー変換の構成 23
   3.2 量子計算のやさしい例 28
   3.3 制御が2つ以上かかる場合 30
   3.4 論理演算 31
   3.5 1+1をしてみよう 33
   3.6 量子計算を通常の計算機でシミュレーションすること 34
第4章 量子計算の実験 35
   4.1 はじめに 35
   4.2 コヒーレント振動の量子力学の復習 36
   4.3 マッハ.ツェンダー干渉系 39
   4.4 1ビット重ね合わせを制御する実験 40
   4.5 制御NOTゲートの実験-イオントラップを用いたもの 42
   4.6 シラク.ツォラーの提案した量子計算機の実験 44
   4.7 キャビティーQEDを用いる方法(cavity QED) 47
   4.8 量子ドット(quantum dot)を用いる提案 48
   4.9 観測(observation)、測定(measurement)ということ 50
第5章 NMR計算機 51
   5.1 密度演算子(ensity operator) 51
   5.2 NMR計算の操作 55
   5.2.1 キュービットの区別 55
   5.2.2 キュービットの操作 55
   5.2.3 2キュービットの操作 55
   5.3 2ビットの例 58
   5.4 NMR量子計算の限界 58
第6章 量子計算機はなぜ速いか 59
   6.1 フーリエ変換の例 59
   6.2 量子計算はなぜ速いのか-テンソル積と量子並列 61
第7章 因数分解 63
   7.1 数論的準備 63
   7.2 ショアのアルゴリズムの主要部 65
   7.3 数論的な注 67
   7.4 練分数を用いたアルゴリズムの緻密化 68
第8章 離散対数関数に対するショアのアルゴリズム 74
   8.1 離散対数問題 74
   8.2 アルゴリズム 75
第9章 グローバーのアルゴリズム 77
   9.1 グローバーによるアルゴリズム 77
   9.2 グローバーのアルゴリズムの直観的な説明 79
   9.3 グローバーによるアルゴリズム局所的であること 80
   9.4 量子勘定(quantum clunting) 83
   9.5 グローバーによるアルゴリズムの最適性 86
   9.5.1 考え方 86
   9.5.2 下限の厳密な計画 86
第10章 ドイチ.ジョサの問題 89
   10.1 問題について 89
   10.2 アルゴリズム 90
第11章 群論的アプローチ 92
   11.1 群論的アプローチの考え方 92
   11.2 サイモンのアルゴリズム 94
第12章 計算の複雑さと量子計算機 97
   12.1 古典計算の複雑さ 97
   12.2 量子計算の複雑さ 98
第13章 量子誤り訂正(quantum error correction) 100
   13.1 古典訂正コード 101
   13.2 量子訂正コード(7ビットの例) 104
   13.3 量子訂正コード(一般論) 107
   13.4 量子訂正コード-5ビット 109
   13.5 量子誤り訂正のまとめ 111
   13.6 量子ハミング限界 111
   13.7 量子訂正コードの作り方 112
まとめ 113
付録A スピン 114
   A.1 回転演算子と角運動量 114
   A.2 角運動量演算子のユニタリー表現としてのスピン 116
   A.3 スピン状態 117
   A.4 シュテリン.ゲルラッハの実験と量子計算 117
   A.4.1 重ね合わせ状態のつくり方 118
   A.4.2 シュテルン.ゲルラッハの実験と観測 119
付録B デコヒーレンス 122
   B.1 環境系と相互作用のモデル 122
   B.2 密度行列 123
   B.3 部分跡を取った後の密度行列の非対角成分 124
   B.4 デコヒーレンスの頻度 126
   B.5 エラーの頻度 126
付録C ベルの不等式の破れ 128
付録D もっともエンタングルドした状態 130
付録E 暗号と量子テレポテーション 134
   E.1 RSAの公開鍵暗号システム 134
   E.2 ラビンによる素数判定のアルゴリズム 135
   E.3 量子テレポテーション 136
付録F ハミルトニアンの方法 139
おしまいに 141
謝辞 143
教科書について 144
参考文献 146
索引 149
第1章 量子計算機とは何か 1
   1.1 古典計算機のモデル-テューリングマシン 1
   1.2 テューリングマシンの動作 2
5.

図書

東工大
目次DB

図書
東工大
目次DB
西野哲朗著
出版情報: 東京 : ナツメ社, 2007.8  215p ; 19cm
シリーズ名: 図解雑学 : 絵と文章でわかりやすい!
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Chapter1 電子コンピューター概論
   量子コンピュータに期待されていること 量子力学から生まれたコンピュータ 10
   現状のコンピュータが苦手なこと① 因数分解 12
   因数分解が苦手な理由 計算量の指数的な増加に追いつかない 14
   現状のコンピュータが苦手なこと② 巡回セールスマン問題 16
   巡回セールスマン問題が苦手な理由 階乗で増える経路の数 18
   干渉計で起こる不思議な現象① 出口は必ず一定である 20
   干渉計で起こる不思議な現象② 光が反射するとき何が起こっているのか 22
   干渉計で起こる不思議な現象③ 面Bから光が出てこない理由 24
   干渉計で起こる不思議な現象④ 光子1個での実験事実 26
   二重スリットを使って干渉計の追試をしてみると… 実験装置を換えてもふたつの経路を同時に通る 28
   量子重ね合わせ状態 波動と粒子の二重性 30
   量子重ね合わせ状態を利用する意味 重ね合わせ状態の応用 32
   量子コンピュータは超並列計算機だ 2n通りを一度に表現する量子ビット 34
   Chapter1のまとめ 超並列計算で問題を高速に解く 36
   コラム 因数分解と素因数分解 38
Chapter2 現状のコンピューターとその限界
   チューリング機械 計算とは何か 40
   チューリング機械とは① 子ザルに計算の芸を仕込む 42
   チューリング機械とは② 子ザルが芸として行う計算 44
   簡単なチューリング機械① 子ザルの芸とチューリング機械の関係 46
   簡単なチューリング機械② 2x+1の計算過程 48
   ノイマン型計算機 万能チューリング機械 50
   デジタル計算機 アナログとデジタル 52
   アナログ計算機 アナログコンピュータの計算過程 54
   コンピュータ開発の歴史 真空管から超LSI 56
   アルゴリズム 問題の解を導き出すための手続き 58
   計算量クラス 解を得るために必要な「資源量」 60
   NP完全問題 難しさの度合いが最も高い問題 62
   P=NP?問題 効率のよいアルゴリズムは発見できるのか? 64
   Chapter2のまとめ 現状のコンピュータの限界 66
   コラム NP完全問題の具体例 68
Chapter3 量子コンピューターはこうして生まれた
   量子力学とは 波動と粒子の二重性 70
   観測問題① 「観測」が「事実」を左右する 72
   観測問題② シュレーディンガーの猫 74
   観測問題③ コペンハーゲン解釈 76
   観測問題④ エヴェレット解釈 78
   オックスフォードの"仙人" デイヴィッド・ドイチュ、その人となり 80
   新たなコンピュータの必要性 「計算」と物理法則の関係 82
   計算は物理過程である 熱を出さないコンピュータは作れるか? 84
   ファインマンの指摘 「計算の物理学」と量子計算 86
   量子チューリング機械の誕生 計算は「量子力学的」であるべき 88
   量子チューリング機械とは 無数の子ザルがバナナを探す 90
   量子コンピュータのイメージ① 大量の計算算を短時間でこなすには? 92
   量子コンピュータのイメージ② 異なる計算を同時に行う仕組み 94
   計算機科学者によるブレイクスルー ショアのアルゴリズムの衝撃 96
   Chapte3のまとめ 量子コンピュータが日の目を見るまで 98
   コラム 並行宇宙論とSF小説 100
Chapter4 量子計算
   波の性質、量子計算の根本を支える現象 102
   量子計算とは ふたつの側面から定義できる量子計算 104
   コイン投げ 計算木を使った確率計算の準備 106
   通常の確率的計算 コインが裏になる確率 108
   量子コイン投げ 通常のコイン投げとの違い 110
   量子コイン投げの計算木 量子コイン投げの状態遷移確率 112
   量子コイン投げの確率計算 確率100%で表になるコイン投げ 114
   量子計算の特徴 必ず表になる理由 116
   計算パスの干渉 干渉によって確定的な操作が可能となる 118
   Chapter4のまとめ 量子確率的計算の意味 120
   コラム P=NP?問題への挑戦 122
Chapter5 量子コンピューター論理構成
   論理を計算に置き換える すべてのコンピュータの基本 124
   論理演算 AND、OR、NOT 126
   足し算を行う論理回路① 論理回路で計算してみる 128
   足し算を行う論理回路② CPUはスイッチで構成されている 130
   量子力学の数学的表現① 波動関数のベクトル表現 132
   量子力学の数学的表現② ケットべクトルとブラベクトル 134
   量子ビット 重ね合わせ状態の数学的表現 136
   ユニタリ変換 重ね合わせたまま操作する方法 138
   量子ビットで実現する否定回路 量子コイン投げの正体 140
   制御NOTゲート① 量子回路にしかないゲート 142
   制御NOTゲート② 2量子ビットは4次元の世界 144
   通常の論理回路と量子回路の違い 計算の可逆性と万能基底の違い 146
   量子回路で足し算 ANDやORを量子ゲートで実現する 148
   ショアの因数分解アルゴリズム① 因数分解を量子回路で解く方法 150
   ショアの因数分解アルゴリズム② 重ね合わせて一気に計算する 152
   ショアの因数分解アルゴリズム③ 最後の観測 154
   ショアの因数分解アルゴリズム④ ショアのアルゴリズムで15を因数分解 156
   Chapter5のまとめ 新たな発見が待ち望まれる量子アルコリズム 158
   コラム 量子コンピュータの限界 160
Chapter6 量子コンピューターの物理構成
   実現に向けての課題 量子コンピュータの実現に必要な条件 162
   エンタングルメント 一方が決まればもう一方も決まる秘密 164
   量子スイッチ 微細な物理系で表される「0」と「1」 166
   イオントラップ量子コンピュータ① エネルギー状態の変化を利用する方法 168
   イオントラップ量子コンピュータ② イオントラップでは集積化が難しい 170
   キャビティQEDによる制御NOTゲート 光子と原子の相互作用を使う手法 172
   NMR量子コンピュータ① 多数の分子を利用する量子コンピュータ 174
   NMR量子コンピュータ② 平均値として計算結果を読み出す 176
   NMR量子コンビユータ③ NMR方式の実績 178
   超伝違電子コンピュータ① 固体素子を利用する量子コンピュータ 180
   超伝導量子コンピュータ② 今後、最も期待を集めるであろう実現方式 182
   量子コンピュータのシミュレーション 量子コンピュータ開発も物理実験である 184
   Chapter6のまとめ 我々には想像できない形で実現する可能性もある 186
   コラム D-Wave System社のデモンストレーション 188
Chapter7 量子コンピューターで何が変わるのか?
   RSA暗号 公開鍵暗号方式 190
   量子コンピュータと暗号解読 モジュロの世界をうまく使う 192
   量子暗号 BB84は「暗号方式」ではない 194
   BB84によるデータの送受信① BB84は「偏光」を利用している 196
   BB84によるデータの送受信② 盗聴されたことがわかる仕組み 198
   量子暗号の課題 実現に向けての課題はどこにあるか? 200
   量子コンピュータとNP完全問題 量子コンピュータは何に使われるのか 202
   量子コンピュータは専用機になる① パーソナルなコンピュータである必要はない? 204
   量子コンピュータは専用機になる② 汎用機を補うための専用コンピュータ 206
   Chapter7のまとめ 量子コンピュータは「次世代技術実現のエンジン」だ 208
Chapter1 電子コンピューター概論
   量子コンピュータに期待されていること 量子力学から生まれたコンピュータ 10
   現状のコンピュータが苦手なこと① 因数分解 12
6.

図書

図書
細谷暁夫著
出版情報: 東京 : サイエンス社, 2009.9  vi, 151p ; 26cm
シリーズ名: 臨時別冊・数理科学 ; . SGCライブラリ||SGC ライブラリ ; 69
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7.

図書

図書
中山茂著
出版情報: 東京 : カットシステム, 2016.10  xi, 331p, 図版 [4] p ; 24cm
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目次情報: 続きを見る
はじめてのIBMの5量子ビット実験
パウリゲートの量子実験
アダマールゲートの量子実験
位相シフトゲートの量子実験
制御NOTゲートの量子実験
トフォリゲートの量子実験
ドイチ・ジョザ問題の量子実験
ベルンシュタイン・ヴァジラニ問題の量子実験
サイモン問題の量子実験
量子フーリエ変換の量子実験
位相・固有値・位数推定問題の量子実験
ショアの素因数分解問題の量子実験
グローバーの探索問題の量子実験
量子非局所性の量子実験
量子通信の量子実験
量子エラーとスタビライザー測定
量子誤り訂正の量子実験
はじめてのIBMの5量子ビット実験
パウリゲートの量子実験
アダマールゲートの量子実験
概要: IBMから提供される無料の量子計算プラットフォームを体験する!大学での講義を想定した豊富な例題、演習、実験で理解を深める。16の量子実験を通して、量子アルゴリズムを学び、量子シミュレーションで実行する。
8.

図書

図書
大矢雅則著
出版情報: 東京 : 丸善, 1999.5  viii, 146p ; 21cm
シリーズ名: パリティ物理学コース / 牧二郎 [ほか] 編 ; . クローズアップ||クローズ アップ
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9.

図書

図書
赤間世紀著 ; 第二I/O編集部編
出版情報: 東京 : 工学社, 2010.4  175p ; 21cm
シリーズ名: I/O books
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10.

図書

図書
宮野健次郎, 古澤明著
出版情報: 東京 : 日本評論社, 2016.3  iv, 165p ; 21cm
所蔵情報: loading…
目次情報: 続きを見る
第1章 : 古典計算機と量子計算機
第2章 : 量子ビットを担うもの(1):光子
第3章 : 量子ビットを担うもの(2):スピン
第4章 : 量子論理ゲート
第5章 : ショアのアルゴリズム
第6章 : 量子エラーコレクション
第7章 : 光を用いた量子情報処理実験の例—量子テレポーテーション
第8章 : 量子コンピュータ研究の現状と展望
付録 : FFT
第1章 : 古典計算機と量子計算機
第2章 : 量子ビットを担うもの(1):光子
第3章 : 量子ビットを担うもの(2):スピン
概要: 量子コンピュータの背景にある物理がわかる。計算機のしくみから量子テレポーテーション実験までを解説。第2版では、新たに式の説明や図を補い、研究の展望にも触れる。
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