その１～素子構造～ その２～超伝導リング詳細～ その２.５～ノイズ耐性～ その３～初期化～ その４～データの書き込み・演算 では最後に、量子ビットに書き込んだデータを読み出す技術、つまり「量子を観測する」とは実際にはどういうことなのか、を見てい…

その１～素子構造～ その２～超伝導リング詳細～ その２.５～ノイズ耐性～ その３～初期化～ では、初期化した量子ビットにデータを書き込んで演算を行う工程、つまり量子ゲートがいかにハードウェアで実現されるかを見ていこう。基本的には以前紹介したシリ…

その１～素子構造～ その２～超伝導リング詳細～ その２.５～ノイズ耐性～ では、具体的に超伝導磁束量子ビットの制御方法を見ていこう。まずは、量子ビットにデータを書き込む前に強制的にリセットを行う過程である「初期化」について説明する。 なお、量子…

その１～素子構造～ その２～超伝導リング詳細～ 前回の記事では、超伝導リングに加える磁場を変化させることによって量子ビットのエネルギーの上下関係が入れ替わることを説明した。磁場を強くしていく途中で右回りの電流と左回りの電流のエネルギーが等し…

その１～素子構造～ では、超伝導リングをもっと詳しく見ていこう。はじめに、量子ビット（＋SQUID）の拡大写真を再掲しておく（図２）。図の右側は回路図表記である。 図２ 左：量子ビット拡大写真（文献[1]より転載）、右：回路図 ジョセフソン接合 超伝導…

はじめに 量子コンピュータのハードウェア解説シリーズ第二弾は、超伝導回路。現状開発が進んでいる量子コンピュータの殆どは超伝導回路を用いたものである（最近話題の量子ニューラルネットは除く*1）。 ただし、一口に超伝導量子ビットと言っても、様々な…

はじめに 今回紹介するのは、石井茂著「量子暗号」だ。 量子力学全般、あるいは暗号全般について解説した本の中で、話題の一つとして量子暗号についても触れているものは多い。しかし、丸々一冊分「量子暗号」の解説だけに特化している本というのは貴重だ。…

確かに調べたが読んだとは言っていない。随時追加予定。 古い文献が多いが原著を調べるのが目的なので、リンクはできるだけ後世のリタイプ版よりもオリジナル版を優先している。文字のフォントが読みにくかったりコピペできなかったりするが、ご容赦願いたい…

ここ２ヶ月程、ドラクエ１１（3DS）に夢中だった。ドラクエをやるのは中学生のときの８以来で、ゲーム自体も１０年ぶりだった（興味の対象がライトノベルや深夜アニメに移っただけなので、決して高尚な生活をしていたわけではないが）。始めるまでは億劫だっ…

池谷裕二さんの「脳はなにげに不公平」を読んでいて、初っ端から面白そうで試すのが簡単そうなお話があったので、pythonでシミュレーションしてみた。 シミュレーション内容 「１００人のプレイヤー全員に１万円を渡す。１００人の中からランダムに２人選び…

はじめに 量子力学ではよく、「演算子はエルミートである」と仮定して議論を進める。そこで「エルミート演算子」あるいは「エルミート行列」について調べてみると、難解怪奇な数学理論についてはたくさん出てくるが、「ふーん。で、エルミートって、結局はど…

前回から引き続き、「ゼロから作るDeep Learning」の読書メモ。 ４章 ニューラルネットワークの学習 損失関数 ２乗差誤差はわかりやすいが、交差エントロピー誤差は直感的に意味を把握しにくい。しかしソフトマックス関数と組み合わせて使うことを考慮に入れ…

斎藤康毅著「ゼロから作るDeep Learning」を読んだので、その読書メモ。 人工知能・ディープラーニングには前々から興味を持っていてブルーバックスレベルの本を数冊読んでいたが、この分野の本格的な専門書を読むのは初めてだ。この本は有名なので、既に無…

その１～素子構造～その２～スピンとは何か～その３～データの初期化と読み出し～その４～データの書き込み・演算～ 前回の記事からだいぶ時間が経ってしまった…。まあ１ヶ月は経ってないからセーフかな。 今回は量子ゲートが実際にどのように実装されている…

その１～素子構造～ その２～スピンとは何か～ その３～データの初期化と読み出し～ さて、今回は量子ビットへのデータの書き込みや演算、すなわち「量子ゲート」を現実のハードウェアでいかに実現するか、という部分を解説する。これが終われば、一通り「量…

その１～素子構造～ その２～スピンとは何か～ 今回は量子ビットの初期化と読み出しについて解説する。本当は初期化→データ書き込み（演算）→データ読み出しの順で説明したかったのだが、本デバイスは設計上初期化と読み出しを切り離すことが難しいので、書…

その１～素子構造～ 前回の記事で述べたように、シリコンチップの量子ドットという構造の中に電子が閉じ込められている。シリコン量子コンピュータでは、この電子がもつ「スピン」にデータを埋め込むわけだが、そもそも「スピン」とは何なのだろうか。 電子…

はじめに 量子コンピュータについて、”0と1を同時に計算する”という程度には知っている人も多いだろう。しかし、具体的に量子コンピュータのチップにはどんな回路が載っていて、どのようにハードウェアが駆動するのか？という部分は殆ど知られていないのが現…