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2022年ノーベル物理学賞：量子もつれ光子を用いたベルの不等式の破れの実験と量子情報科学の先駆的研究で欧米の3氏に
2022年10月5日 2022年ノーベル物理学賞：量子もつれ光子を用いたベルの不等式の破れの実験と量子情報科学の先駆的研究で欧米の3氏に 2022年のノーベル物理学賞は，量子もつれ光子を用いたベルの不等式の破れの実験と量子情報科学の先駆的研究で，仏パリ・サクレー大学のアスペ（Alain Aspect）教授，米のクラウザー（John Clauser）博士，オーストリア・ウィーン大学のツァイリンガ−（Anton Zeilinger）教授に授与される。 量子力学によれば，2つの物体を相互作用させることで，物理的な性質を相関させることができる。例えば2つの光子の偏光を互いに直交させる，量子コンピューターの量子ビット2つが同じ値を取るようにするなどで，これを「量子もつれ」と呼ぶ。単に性質が相関するだけなら珍しいことではないが，量子もつれが特別なのは，もつれ合った２つの物体の性質が，測定するまで具体的
【解説追加しました(10/5)】2022年ノーベル物理学賞は，ベルの不等式の破れを実証し量子情報科学を開拓した量子もつれ光子の実験の業績により，アラン・アスペ博士（パリ・サクレー大学及びエコール・ポリテクニーク、フランス），ジョン・F・クラウザー博士（アメリカ），アントン・ツァイリンガー博士（ウィーン大学，オーストリア）の三氏が受賞。
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量子情報理論の基本：エントロピー（１） - Qiita
$$ \def\bra#1{\mathinner{\left\langle{#1}\right|}} \def\ket#1{\mathinner{\left|{#1}\right\rangle}} \def\braket#1#2{\mathinner{\left\langle{#1}\middle|#2\right\rangle}} $$ はじめに 量子情報理論というからには量子の観点で情報を扱わないといけないのですが、これまでの記事では、主に、量子状態をどのように定量化して扱うかとか、それがどのように時間変化するかとか、最終的になされる測定はどう記述されるのか、といったあたりをウロウロしていました。今回から、情報理論らしい話題も取り入れていきます。まず、「エントロピー(entropy)」です。長くなりそうなので、２回に分けます。今回の（１）では、古典的な情報理論におけるエントロピーについ
量子情報理論の基本：エントロピー（２） - Qiita
$$ \def\bra#1{\mathinner{\left\langle{#1}\right|}} \def\ket#1{\mathinner{\left|{#1}\right\rangle}} \def\braket#1#2{\mathinner{\left\langle{#1}\middle|#2\right\rangle}} $$ はじめに 前回の記事で、古典的な情報理論におけるエントロピーについておさらいできたので、今回は量子情報理論におけるエントロピーについて勉強します。その定義と性質について説明した後、量子計算シミュレータqlazyを使って、その重要な性質について、実際に計算して確認してみたいと思います。 参考にさせていただいたのは、以下の文献です。 ニールセン、チャン「量子コンピュータと量子通信（３）」オーム社（2005年） 石坂、小川、河内、木村、林「量子情報科学入門」共
","naka5":"<!-- BFF501 PC記事下（中⑤企画）パーツ＝1541 -->","naka6":"<!-- BFF486 PC記事下（中⑥デジ編）パーツ＝8826 --><!-- /news/esi/ichikiji/c6/default.htm -->","naka6Sp":"<!-- BFF3053 SP記事下（中⑥デジ編）パーツ＝8826 -->","adcreative72":"<!-- BFF920 広告枠）ADCREATIVE-72 こんな特集も -->\n<!-- Ad BGN -->\n<!-- dfptag ＰＣ誘導枠５行 ★ここから -->\n<div class=\"p_infeed_list_wrapper\" id=\"p_infeed_list1\">\n <div class=\"p_infeed_list\">\n <div class=\"
2022年ノーベル物理学賞解説『量子もつれ状態の光子を使った実験、ベルの不等式の破れの確立、および量子情報科学の先駆的な研究に対して』 - Lab BRAINS
例えば、ボールを正反対の方向に飛ばす装置を真ん中に設置し、離れた位置にボールを受け取る2人であるAさんとBさんを配置したとするね。 今、装置の中にボールは2個あって、1個は白色、1個は黒色と必ず決まっているよ。そしてボールを2人に向かって同時に発射し、受け取った2人は初めてボールの色を見ることができるよ。 この時、片方のAさんがボールを受け取った色がもし白色の場合、Bさんに確認しなくても、Bさんが受け取ったボールは黒色だと分かるよね？ 逆に、Aさんが受け取ったボールが黒色の場合はBさんのボールは白色と決まるよ。これは、Bさんから見ても同じで、自分のボールの色を見ればもう片方は必然的に分かるよ。 量子力学では、2個の量子のペアが量子もつれを起こしている場合、片方の性質が観測[注1] によって分かれば、もう片方の性質も分かる、という性質を持っているよ。 なので、Aさんが受け取るボールが量子に変
玉川大学量子情報科学研究所 研究成果発表 ゲート型量子コンピュータ-実現の理論的限界を解明 -- 大規模量子ビット特有の集団的量子ノイズ効果を数理化 --
玉川大学 玉川大学量子情報科学研究所 研究成果発表 ゲート型量子コンピュータ-実現の理論的限界を解明 -- 大規模量子ビット特有の集団的量子ノイズ効果を数理化 -- 大学ニュース / 先端研究 / IT情報化 2020.07.10 15:00 玉川大学量子情報科学研究所（東京都町田市 所長：相馬正宜）の廣田 修（ひろたおさむ）顧問（玉川大学名誉教授 前量子情報科学研究所 所長、中央大学研究開発機構 機構教授 兼任）は、中央大学研究開発機構と連携し、7月16日にゲート型量子コンピュータ実現に理論的な限界が存在することを、まず電子情報通信学会情報理論研究会で初公開します。また、7月21日にID認証技術推進協会が主催する「JICSAP ID認証セミナー」において上記内容を一般市民向けの解説として講演を行います。 電子情報通信学会・情報理論研究会 https://www.ieice.org/ke
『入門現代の量子力学 -量子情報・量子測定を中心として-』の新しい点について｜Masahiro Hotta
「物理量が演算子で、それが複素数である謎めいた波動関数に作用する？その波動関数って何？因果律を破って観測で収縮するっていいの？シュレディンガー方程式に従う連続的な時間発展ではないから、その観測による収縮って変でしょ？」という疑問から解放されたい方には、この教科書がお勧めです。力学や電磁気学、解析学や線形代数の基礎知識を持っている大学理学部物理学科の２年生から３年生向けの内容になっています。 『入門現代の量子力学』は、量子ネイティブ育成のための現代的な量子力学の教科書です。そしてヴィクター・ワイスコップに習って、"It doesn't matter what we cover in the textbook, it matters what you discover"の精神で書かれてます。水素原子などのこれまで標準的だったテーマを全体的にカバーして、その内容を嚙み砕いて分かりやすく教えること
講談社サイエンティフィクから拙書『入門 現代の量子力学 -量子情報・量子測定を中心として-』が出版されました。目次は下記のようになっております。 【目次】 第1章 隠れた変数の理論と量子力学 第2章 二準位系の量子力学 第3章 多準位系の量子力学 第4章 合成系の量子状態 第5章 物理量の相関と量子もつれ 第6章 量子操作および時間発展 第7章 量子測定 第8章 一次元空間の粒子の量子力学 第9章 量子調和振動子 第10章 磁場中の荷電粒子 第11章 粒子の量子的挙動 第12章 空間回転と角運動量演算子 第13章 三次元球対称ポテンシャル問題 第14章 量子情報物理学 第15章 なぜ自然は「量子力学」を選んだのだろうか 付録 大変ご好評を頂いているようで、著者としては有難いかぎりです。なおいくつか誤植や脱字が見つかりました。以下に2021年7月31日現在の正誤表を張らせて頂きます。（ご報告
理数系ネタ、パソコン、フランス語の話が中心。 量子テレポーテーションや超弦理論の理解を目指して勉強を続けています！ 「入門 現代の量子力学 量子情報・量子測定を中心として：堀田 昌寛」（Kindle版）（正誤表） 内容紹介： 今世紀の標準！ 次世代を担う物理学徒に向けて、量子力学を根本的に再構成した。原理から本当に理解する15章。 「量子力学は20世紀前半には場の理論を含めて完成を見た。しかしその完成に至るまでの試行錯誤では、現在では間違っていることがわかっている物質波の解釈の仕方や、正確ではなかった不確定性関係の議論もなされていた。そこで本書では、そのような歴史的順序そのままの紆余曲折のある論理を辿らないことにした。一方で、線形的な状態空間やボルン則を用いた確率解釈やシュレディンガー方程式などを天下り的に公理とするスタイルもとらない。代わりに情報理論の観点からの最小限の実験事実に基づいた
玉川大学量子情報科学研究所 研究成果発表 ゲート型量子コンピュータ-実現の理論的限界を解明 -- 大規模量子ビット特有の集団的量子ノイズ効果を数理化 --：紀伊民報AGARA
玉川大学量子情報科学研究所 研究成果発表 ゲート型量子コンピュータ-実現の理論的限界を解明 -- 大規模量子ビット特有の集団的量子ノイズ効果を数理化 -- 玉川大学量子情報科学研究所（東京都町田市 所長：相馬正宜）の廣田 修（ひろたおさむ）顧問（玉川大学名誉教授 前量子情報科学研究所 所長、中央大学研究開発機構 機構教授 兼任）は、中央大学研究開発機構と連携し、7月16日にゲート型量子コンピュータ実現に理論的な限界が存在することを、まず電子情報通信学会情報理論研究会で初公開します。また、7月21日にID認証技術推進協会が主催する「JICSAP ID認証セミナー」において上記内容を一般市民向けの解説として講演を行います。 電子情報通信学会・情報理論研究会 https://www.ieice.org/ken/program/index.php?tgid=IT ・開催日時：7月16日(木) 1
$$ \def\bra#1{\mathinner{\left\langle{#1}\right|}} \def\ket#1{\mathinner{\left|{#1}\right\rangle}} \def\braket#1#2{\mathinner{\left\langle{#1}\middle|#2\right\rangle}} $$ はじめに 前回の記事で量子誤り訂正符号について一区切り付いたと言いましたが、やはりこれはどうしても外せません。というわけで、今回は「Lattice Surgery」を取り上げます。Braidingは格子状に敷き詰められた量子ビット集団に欠陥対を形成しそれを論理量子ビットと見立てて、欠陥を動き回らせることで論理演算を実現するのでした。物理量子ビットに対する演算はすべて局所的に行われるので（つまり、遠距離にある物理量子ビット同士の演算が一切ないので）、ハード
理数系ネタ、パソコン、フランス語の話が中心。 量子テレポーテーションや超弦理論の理解を目指して勉強を続けています！ 「量子情報と時空の物理 第2版： 堀田昌寛」（電子版）（サイエンス社のページ） 内容紹介： 初版： 量子情報物理学の入門的実用書。本書は、基礎物理学の諸分野において、近年そのニーズに高まりを見せている量子情報物理学の入門的実用書である。多くの具体例をはさみながら、前半では量子情報理論の入門的解説を行い、後半ではブラックホールや量子多体系への応用を、量子情報の時空的観点から論じている。また、量子エネルギーテレポーテーションに関する新しい知見も紹介している。 第2版： 刊行されてから5年を経た今回の改訂では、第4章に「基底状態のエンタングルメントと局所強受動性」、第7章に「場の理論におけるパートナー公式」の2節を新たに加え、より充実した内容となっている。 2019年5月25日刊行
量子コンピュータの制御装置・ミドルウェアを事業化する「キュエル株式会社」の設立 | QIQB: 量子情報・量子生命研究センター 大阪大学 世界最先端研究機構
大阪大学 量子情報・量子生命研究センター（QIQB）は、「共創の場形成支援プログラム（COI-NEXT）量子ソフトウェア研究拠点」を運営するとともに、「光・量子飛躍フラッグシッププログラム（Q-LEAP）」に参画し、量子コンピュータ技術の研究開発および社会実装に取り組んできました。 この度、それらの研究開発成果である、量子コンピュータの制御装置・ミドルウェアの技術を事業化するスタートアップとして、キュエル株式会社（英語名：QuEL, Inc.）が設立されました。QIQBの研究成果を活用したスタートアップの設立としては、量子コンピュータを用いたソフトウェア開発を行う株式会社QunaSys（キュナシス）に続いて、2社目となります。 キュエル株式会社の創業者は、QIQBセンター長の北川勝浩教授、副センター長の根来誠准教授（同社の取締役CSOに就任）、「共創の場形成支援プログラム（COI-NEXT
情報喪失問題 今年のノーベル物理学賞がブラックホール（ＢＨ）研究に貢献した３氏に決定した。ＢＨに入ると二度と出てこられないと言われるが、実験できない。このようなとき物理学では「思考実験」で理論の矛盾を突き考察を進める。 例えば、ＢＨに新聞を投げ込むとどうなるか？これも立派な思考実験だ。投じた物の分ＢＨの質量も増えればエネルギー保存則は満たされる。一方、熱力学第二法則も満たすためにはＢＨはエントロピーや温度を持つ必要があり、何も出さないはずのＢＨが熱放射（ホーキング放射）することになる。この矛盾は、ホーキングが相対論に量子効果を部分的に取り入れ１９７４年に理論的な解決を見た。 新聞の「情報」はどうなるだろう？相対論はＢＨがホーキング放射で徐々にエネルギーを失いやがて蒸発、ＢＨ内部に保存された情報も失われると予言する。一方、量子力学では情報は失われないと考える。このように、現代物理学の２本柱で
TISと大阪大学量子情報・量子生命研究センター（QIQB）、量子コンピュータの理論を自然に学ぶことができるゲーム「QuantAttack (クアントアタック)」を開発し、無料公開 | ニュースリリース | 2023年度 | ニュース | TIS株式会社
TISと大阪大学量子情報・量子生命研究センター（QIQB）、量子コンピュータの理論を自然に学ぶことができるゲーム「QuantAttack (クアントアタック)」を開発し、無料公開 TISインテックグループのTIS株式会社（本社：東京都新宿区、代表取締役社長：岡本 安史、以下：TIS）と大阪大学量子情報・量子生命研究センター（以下：大阪大学QIQB）藤井啓祐副センター長（大学院基礎工学研究科教授）は、量子コンピュータの理論に基づいたゲーム「QuantAttack (クアントアタック)」を開発し、無料公開することを発表します。 「QuantAttack」公開ページ: https://qniapp.github.io/quantattack/ 「QuantAttack」はブロックを入れ換えて消すアクションパズルゲームです。ブロックを消すルールは量子コンピュータの理論に基づいており、プレイしながら
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ノーベル物理学賞、量子情報科学を切り開いた3氏に 仏のアスペ氏ら：朝日新聞デジタル
『入門 現代の量子力学 -量子情報・量子測定を中心として-』 - Quantum Universe
入門 現代の量子力学 量子情報・量子測定を中心として：堀田 昌寛 - とね日記
量子情報理論の基本：Lattice Surgery - Qiita
量子情報と時空の物理 第2版： 堀田昌寛 - とね日記
量子情報が生み出す新展開、ブラックホール研究に一役 ニュースイッチ by 日刊工業新聞社
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