量子情報勉強会 |3> 資料

1. 2011/11/30
田名部 誠一
@n_scattering
2013/11/30
#量子情報勉強会 ｜３ 〉
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2. Agenda
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1.4 量子アルゴリズム
1.4.1 量子コンピュータ上の古典計算
1.4.2 量子並列性
1.4.3 Deutschのアルゴリズム
1.4.4 Deutsch-Jozsaのアルゴリズム
1.4.5 Quantum algorithms summarizes
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3. Agenda
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1.4 量子アルゴリズム
1.4.1 量子コンピュータ上の古典計算
1.4.2 量子並列性
1.4.3 Deutschのアルゴリズム
1.4.4 Deutsch-Jozsaのアルゴリズム
1.4.5 Quantum algorithms summarizes
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4. 1.4.2 量子並列性
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6. 2013/11/30
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7. Figure 1.17
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8. 2013/11/30
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9. 量子並列性(量子パラレリズム)
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10. アダマール変換
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11. 2013/11/30
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12. より一般的に
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13. 2013/11/30
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14. 2013/11/30
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15. 1.4.2のまとめ
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16. Agenda
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1.4 量子アルゴリズム
1.4.1 量子コンピュータ上の古典計算
1.4.2 量子並列性
1.4.3 Deutschのアルゴリズム
1.4.4 Deutsch-Jozsaのアルゴリズム
1.4.5 Quantum algorithms summarizes
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17. 1.4.3. Deutschのアルゴリズム
• Deutschアルゴリズムの実装による図1.17
の回路の簡単な修正は、量子回路が古典
回路を上回ることができる方法を示して
います。
– （実際には元のアルゴリズムの単純化＋改良
されたバージョンを提示。 see ‘History and
further reading’ at the end of the chapter. ）
• Deutschアルゴリズムは、干渉として知ら
れる量子力学の性質と、量子並列性を兹
ね備えています。
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18. History and further reading
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19. Qubitの準備
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20. Figure 1.19
• Quantum circuit implementing Deutsch’s
algorithm
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21. 2013/11/30
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22. • is sent through two Hadamard gates
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23. 2013/11/30
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24. 2013/11/30
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25. 2013/11/30
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26. • The final Hadamard gate on the first qubit
thus given us
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27. 2013/11/30
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28. 2013/11/30
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29. Global property
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30. 2013/11/30
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31. • 古典コンピュータは：2つの選択肢を互い
に排除しあう。(→どちらか一方)
• 量子コンピュータは：異なる選択肢を再
結合するアダマールゲートのようなもの
を使用して関数fのいくつかのglobal
propertyを得て互いに干渉するため2つの
選択肢を選択することが可能。
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32. • 多くの量子アルゴリズムの設計の本質
は、関数と最終変換の賢い選択が効率的
に決定できる。
• 古典的なコンピュータ上で迅速に達成す
ることができない情報関数についての有
用なグローバル情報
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33. Agenda
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1.4 量子アルゴリズム
1.4.1 量子コンピュータ上の古典計算
1.4.2 量子並列性
1.4.3 Deutschのアルゴリズム
1.4.4 Deutsch-Jozsaのアルゴリズム
1.4.5 Quantum algorithms summarizes
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34. 1.4.4 Deutsch-Jozsaアルゴリズム
• Deutschのアルゴリズムは、Deutsch-Jozsa
アルゴリズムのより単純なケース
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35. Deutschの問題
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36. 古典の場合
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37. qubitにすると
• アルゴリズムの具体的な手順を図1.20に示
す。
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38. • 入力状態は
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