入門講義　量子コンピュータ

【「量子コンピュータの全貌を俯瞰する類を見ない入門書」――西森秀稔】

どう動くのか？ 何の役に立つのか？ 基礎原理からよくわかる！ 量子力学の原理をもとにしたまったく新しい計算機「量子コンピュータ」。その不思議な性質と驚きの性能を初歩の物理から解説する。「量子コンピュータはこうして動くのか！」と納得して膝を打つ、またとない入門書。

《目次》
第1章 量子コンピュータの概要
1.1 量子の世界
1.2 量子コンピュータと古典コンピュータ
1.3 量子コンピュータの歴史
1.4 量子コンピュータの種類と開発の現状
第2章 量子の不思議な振る舞いと量子コンピュータ
2.1 「量子テーマパーク」へようこそ
2.2 量子コンピュータへ
第3章 量子アルゴリズム
3.1 グローバーの量子探索アルゴリズムと暗号
3.2 ショアの素因数分解アルゴリズムとRSA暗号
3.3 量子コンピュータと暗号
3.4 その他の量子アルゴリズム
第4章 量子ビットの候補と開発状況
4.1 量子ビット候補：概観
4.2 量子ビット候補の概要
第5章 量子ゲート方式コンピュータ
5.1 汎用量子計算モデル
5.2 量子回路計算モデルと量子ゲート
5.3 量子ビットの操作
5.4 いろいろなアルゴリズムとその量子回路図の例
5.5 量子プログラミング言語
5.6 量子誤り訂正
第6章 量子アニーリング方式コンピュータ
6.1 組み合わせ最適化問題
6.2 量子アニーリング法
6.3 量子アニーラ：D-Wave
6.4 準量子アニーラ
6.5 古典アニーラ
第7章 量子コンピュータの開発状況と展望
7.1 量子コンピュータへの投資・研究状況
7.2 企業・研究機関での量子コンピュータ開発戦略
7.3 量子コンピュータの展望
付録A 量子ビットと量子ゲートの数式
付録B 量子アルゴリズムの数式と量子回路
付録C シュレーディンガー方程式
付録D 計算量理論

Ⓒ渡邊靖志

目次

第1章 量子コンピュータの概要
1.1 量子の世界
1.2 量子コンピュータと古典コンピュータ
1.3 量子コンピュータの歴史
1.4 量子コンピュータの種類と開発の現状
第2章 量子の不思議な振る舞いと量子コンピュータ
2.1 「量子テーマパーク」へようこそ
2.2 量子コンピュータへ
第3章 量子アルゴリズム
3.1 グローバーの量子探索アルゴリズムと暗号
3.2 ショアの素因数分解アルゴリズムとRSA暗号
3.3 量子コンピュータと暗号
3.4 その他の量子アルゴリズム
第4章 量子ビットの候補と開発状況
4.1 量子ビット候補：概観
4.2 量子ビット候補の概要
第5章 量子ゲート方式コンピュータ
5.1 汎用量子計算モデル
5.2 量子回路計算モデルと量子ゲート
5.3 量子ビットの操作
5.4 いろいろなアルゴリズムとその量子回路図の例
5.5 量子プログラミング言語
5.6 量子誤り訂正
第6章 量子アニーリング方式コンピュータ
6.1 組み合わせ最適化問題
6.2 量子アニーリング法
6.3 量子アニーラ：D-Wave
6.4 準量子アニーラ
6.5 古典アニーラ
第7章 量子コンピュータの開発状況と展望
7.1 量子コンピュータへの投資・研究状況
7.2 企業・研究機関での量子コンピュータ開発戦略
7.3 量子コンピュータの展望
付録A 量子ビットと量子ゲートの数式
付録B 量子アルゴリズムの数式と量子回路
付録C シュレーディンガー方程式
付録D 計算量理論

書誌情報

紙版

• 発売日: 2021年11月26日
• ISBN: 9784065263112
• 判型: A5
• 価格: 定価：3,300円（本体3,000円）
• ページ数: 256ページ

電子版

• 発売日: 2022年04月01日
• JDCN: 06A0000000000485832O

著者紹介

著： 渡邊　靖志（ワタナベ　ヤスシ）

1944年長野県生まれ。東京工業大学名誉教授。Ph.D.。1967年東京工業大学理工学部物理学科卒業、東京大学大学院理学系研究科物理学専攻博士前期課程修了、米国コーネル大学大学院理学研究科物理学専攻博士後期課程修了、米国アルゴンヌ国立研究所研究員、東京大学理学部助手、現高エネルギー加速器研究機構助教授、東京工業大学大学院理学研究科教授、神奈川大学工学部教授、同大学非常勤講師。専門は素粒子物理学実験。著書に『素粒子物理入門』、『基礎の電磁気学』（以上、培風館）、『理工系の物理学入門』、『理工系のリテラシー物理学入門』（以上共著、裳華房）など。