前世紀には観測問題を論じる人が多かったのですが、標準的な量子力学にはそのような観測問題はなかったことが現在では分かっております。例えば以下のように理解されています。 （１）波動関数の収縮について: 量子力学は情報理論の一種であり、波動関数は古典力学の粒子のような実在ではなく、情報の集まりに過ぎません。測定によって対象系の知識が増えることで、対象系の物理量の確率分布の集まりである波動関数も更新されるのが波動関数の収縮です。 「系を観測をすると、その波動関数（または状態ベクトル）は収縮し、その変化はシュレディンガー方程式に従わない」と聞いて、前世紀の「観測問題」に目覚めてしまって、「波動関数とは？収縮とは？」と懊悩してしまっている物理学徒は、まず箱の中の古典的なサイコロの目の確率を考察してみて下さい。 この場合は古典的な確率で、実際には箱の中のサイコロの目は決まっていますが、ここで問題とすべき
広島大学は、電気回路において擬似的なブラックホールを創生し、それを用いたレーザー理論を構築することに成功し、現在の技術では実際のブラックホールでの観測が不可能なホーキング輻射を観測可能にし、一般相対性理論(重力)と量子力学を統一する「量子重力理論」の完成に向けた取り組みを加速することになると発表した。 同成果は、広島大大学院 先進理工系科学研究科の片山春菜大学院生によるもの。詳細は、英オンライン総合学術誌「Scientific Reports」に掲載された。 自然界に存在する電磁気力、強い力、弱い力、重力の4つの力をすべて統一できるとされる超大統一理論は、重力を扱う一般相対性理論と、量子の世界を扱う量子力学を結びつけることができれば完成するとされることから、「量子重力理論」などとも呼ばれるが、重力と量子の世界は折り合いが悪く、その統一は困難とされ、4つの力の統一にはまだ長い時間がかかるとさ
量子コンピューターをおうちで自作したい。足りない部品は3Dプリンターで作って、作れないものはeBayやAmazonで調達。設計はOSS（オープンソースソフトウェア）を活用すれば問題ない。助手にはときどき手伝ってくれる10歳の娘がいる。これはいけそうだ――。 「その気になれば、量子コンピューターだって自宅のガレージで作れる！」。2019年12月、ドイツ・ライプチヒで開催された「36th Chaos Communication Congress（36C3）」の講演においてヤン・アラン氏はこう断言し、自宅で現在進行中の“量子コンピューターづくり”を楽しく紹介していった。 量子コンピューター自作、まずはイオントラップ装置の研究から 量子コンピューターを設計するにあたり、アラン氏がまず検討したのは「量子ビット」をどのようにして作るかだった。量子ビット（qubit：キュービット）は量子情報の最小単位で
量子もつれの伝達速度限界を解明
理化学研究所（理研）量子コンピュータ研究センター 量子複雑性解析理研白眉研究チームの桑原 知剛 理研白眉チームリーダー（開拓研究本部 桑原量子複雑性解析理研白眉研究チーム 理研白眉研究チームリーダー）、ヴー・バンタン 特別研究員、京都大学 理学部の齊藤 圭司 教授の共同研究チームは、相互作用するボーズ粒子[1]系において量子もつれ[2]が伝達する速度の限界を理論的に解明しました。 本研究成果は、多数のボーズ粒子が相互に作用することで生じる量子力学的な動きを理解する上で新しい洞察を提供すると同時に、量子コンピュータ[3]を含む情報処理技術における根本的な制約を解明することにも寄与すると期待されます。 量子力学で現れる最も基本的な粒子であるボーズ粒子が相互作用を通じてどのくらいの速さで量子的な情報を伝達できるのか、という問題は長年未解決でした。 共同研究チームはリーブ・ロビンソン限界[4]と呼
まるでSFの世界の話のようだが、ヨーロッパの研究グループが、時間を逆転させて、過去の状態に戻す方法を考案したそうだ。しかも実験で実証することにも成功したという。 理論上は可能だったとしても、その方法で実際に人間を若返らせることは難しい。 それでも量子の世界なら、彼らが考案した「巻き戻しプロトコル」を利用することで、まるで映画を巻き戻すかのように、粒子を過去に戻すことができる。 ただ時間を逆行させるだけでなく、物理系の時間を奪うことで時間を早めることすらできるというが、一体どんな方法ならばそんなことが可能になるのだろうか？ 録画映像を巻き戻すかのように時間が逆行 この驚くべき理論と実験結果は、オーストリア科学アカデミーとウィーン大学の研究チームによる一連の研究（『Physical Review X』『Quantum』『Arxiv』『Physical Review Letters』『Optic
米IBMの商用量子コンピュータが7月27日に神奈川県川崎市に設置され、稼働を始めたことを多くのメディアが報じている。中には「スーパーコンピュータ超えの性能」といった見出しや、米Googleの研究結果を基に「スパコンで1万年かかる計算を3分20秒で解ける」と紹介する報道も見受けられるが、これらを文字通りに受け取ってしまうと、今回のニュースを正しく捉えられなくなる。 量子コンピュータを巡る過熱報道には、研究者たちが以前から苦言を呈している。大阪大学の根来誠准教授（量子情報・量子生命研究センター）もその一人で、「スパコン超えの性能」という報道に対し「タイトルがなあ……」とこぼす。
このコーナーでは、2014年から先端テクノロジーの研究を論文単位で記事にしているWebメディア「Seamless」（シームレス）を主宰する山下裕毅氏が執筆。新規性の高い科学論文を山下氏がピックアップし、解説する。 Twitter: ＠shiropen2 カナダの研究所Perimeter Institute for Theoretical Physicsとエジンバラ大学に所属する研究者らが発表した論文「The Penrose Tiling is a Quantum Error-Correcting Code」は、繰り返さないパターンである「ペンローズ・タイリング」が、量子コンピュータの誤り訂正に応用できることを提案した研究報告である。 量子コンピュータは量子力学の原理を利用することで、従来のコンピュータでは解くことが難しい問題を高速に解くことができる。しかし、量子情報は環境ノイズからの影響に
特別感謝→ 文字起こし：Notta.ai @大阪／23年8月講演 カッコ内は、講演中に突発的に喋って分かりにくくなったものをカッコで括ったり、意味を後で補ったものです。 皆さんこんにちは。理化学研究所の量子コンピュータ研究センターにいる田渕と申します。今日よろしくお願いいたします。ちょっとですねどんな話をしようかなって迷ったんですけれど、量子コンピュータはとりあえず面白いよと。面白いっていうのさえ伝われば、今日は成功だと思いましょう。 はいちょっと私の自己紹介から始めます。私出身が岡山県でして岡山県の倉敷市というところで、石油化学コンビナート中で生まれています。そこでは石油化学であったりと製鉄があったりと、すごい工業の盛んな町です。私は興味持ったのはああいうコンピュータですね。デジタルコンピュータで小さい頃から昔の古いハチハチを与えてもらって、10年もの前のコンピュータを与えられた私はこれ
政府はことし5月に成立した経済安全保障推進法で定めている「特定重要技術」の開発支援などに向けた基本指針の案をまとめました。 AI＝人工知能やバイオ技術など20の分野で調査研究を進め、今後、支援の対象を絞り込むとしています。 経済安全保障推進法では、国の安全保障に関わる「特定重要技術」について、官民一体での研究開発に向け、資金面などで支援する仕組みを盛り込んでいますが、対象となる分野については明確になっていませんでした。 19日は自民党本部で経済安全保障に関する対策本部が開かれ、政府から「特定重要技術」の開発支援などに向けた基本指針の案が示されました。 それによりますとAI＝人工知能やバイオ技術、それに半導体技術や量子情報科学など20の分野で調査研究を進め、この中から優先的に支援する対象を絞り込むとしています。 また、国として安定供給に向けた支援を進める「特定重要物資」を指定するための条件も
【ネタバレなし予習】『TENET テネット』の背景にある物理学的概念を解説 ─ クリストファー・ノーランの科学〈完結編〉 | Fan's Voice | ファンズボイス
【ネタバレなし予習】『TENET テネット』の背景にある物理学的概念を解説 ─ クリストファー・ノーランの科学〈完結編〉 Joshua クリストファー・ノーラン作品『インセプション』、『インターステラー』、『メメント』に通底する時間概念を解説してきた連載の完結編となる今回の記事では、9月18日（金）に公開を迎えるノーラン最新作『TENET テネット』を根底から楽しむための予習解説を行う。公開前ということで、物語の根幹に関わるようなネタバレは避けているので、その点は安心して欲しい。ネタバレを避けつつも、読者の方々が『TENET テネット』を劇場で観る際に、劇中で登場する小難しい科学用語に不必要に惑わされぬよう、そうした科学知識をこの場で予め理解してしまおう、というのが本記事の意図である。 まず公開前に『TENET テネット』を鑑賞した者として、言いたいことがある。確かに『TENET テネット
連載の記事一覧： #1 量子論の数学的構造 #2 CP写像の基礎 #3 確率論としての古典論・量子論（前編） #4 確率論としての古典論・量子論（後編） #5 プロセスの表現 番外編 2準位系から多準位系への演繹による拡張は難しい 番外編その2 堀田先生の書籍（中略）演繹的に導けていない 番外編その3 量子もつれ状態と非局所相関について 書籍「図式と操作的確率論による量子論」を22年10月に出版する予定です。本書の紹介を兼ねて，有限次元系の量子論の基礎を数回に分けて紹介したいと思います。 はじめに量子論を理解するためには，その「数学的構造」と「操作的・確率的な性質」の両方を理解することが重要かと思います。操作的・確率的な性質のうち直観的に理解しやすいものから出発して，量子論の数学的構造や他の性質を素直に導ければ都合がよいのですが，今のところ容易に導く方法は知られていないようです。結局，量子
MITRE ATT&CK（マイターアタック）とは？ 「今のサイバー攻撃って何してくるの？」が分かる6つの利用方法
MITRE ATT&CK（マイターアタック）とは？ 「今のサイバー攻撃って何してくるの？」が分かる6つの利用方法：MITRE ATT&CKで始める脅威ベースのセキュリティ対策入門（1） ここ数年一気に注目度が高まり進化した「脅威ベースのセキュリティ対策」。その実現を支援する「MITRE ATT&CK」（マイターアタック）について解説する連載。初回は、概要や6つ使用方法について、具体例を挙げて解説する。 サイバー攻撃は日々進化もしくは変化し続けており、近年ではランサムウェアやオープンソースソフトウェア（OSS）の脆弱（ぜいじゃく）性を突いた攻撃など、全く新しい手法というよりも、従来の手法の発展形といった形態が見られます。こういった攻撃への対策として世の中にはセキュリティ対策の基準やフレームワークが存在しますが、それらを用いて網羅的に対応しようとすると膨大な投資が必要となります。 そこでここ数
キユーピーが、製造ラインで働く従業員のシフト最適化に量子コンピュータなどを活用した解析サービスを採用した。サービス開発元のグルーヴノーツ（福岡市）が10月9日に発表した。 キユーピーは、惣菜工場の従業員のシフト作成にグルーヴノーツの解析サービス「MAGELLAN BLOCKS」（マゼランブロックス）を活用。グルーヴノーツとともに実証実験を行ったところ、熟練のシフト作成者が30分かけて作成したシフト表と比べても遜色ない結果を、1秒で示せたという。 マゼランブロックスは、量子アニーリング方式の量子コンピュータやAIなどを使って、いわゆる「組合せ最適化問題」を解けるとするサービス。量子コンピュータにはカナダD-Wave Systemsの量子アニーリングマシンを採用している。 2社は今後、製造ラインに人とロボットが混在する際の最適なシフト作成や製造順序の最適化に向けた取り組みを進め、今後見込まれる
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｜日経サイエンス
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
はじめに こんにちは，みるか（@mirucaaura）と申します．絶賛ニート生活を謳歌している（Ref: 新卒で入社した会社を退職しました）のですが，あまりに何もしなさすぎて苦しくなってきたので，これまで Twitter でブックマークしてきたツイートを遡って有益そうな PDF や講義動画をここにまとめておきたいと思います． PDF，講義動画，Webサイトの順に列挙していきますが，特に一貫性はありません．ご容赦ください． PDF 線形代数学講義ノート：線型代数の講義ノート．線型代数ともなると Web 上に多くの PDF が落ちていると思うので好きなものを参照すればいいと思う．この PDF が良いのは他ではあまり扱われない双一次形式や無限次元ベクトル空間を章を立てて記述されているところで，関数解析を学ぶときの良い導入になりそう． 工学のための関数解析PDF：山田『工学のための関数解析』の行間
思考整理メモ：本の価値と編集者の役割～8年間の出版社勤めを終えて～ - 重ね描き日記（rmaruy_blogあらため）
本日、2020年11月30日をもって、8年8カ月勤務した理工系出版社を退職した。明日からは出版を離れ、違う業界で働くことになる。 本とは何か、出版・編集とはどんな仕事なのか、自分なりに模索し続けてきた日々だった。気持ちがまだ編集者であるうちに、いまの考えを書いておこうと思う。 できたこと、できなかったこと 本を「書きたい人」「読みたい人」はいなくならない 本には「作品」としての価値がある 「書かなくてもいい」ものだからこそ、本に力が宿る 本は「編集者がつくる」のではない 著者と編集者の「同床異夢」が生む奇跡 おわりに 「出版業界ってどうなの？」「本もこれから大変だろうね」。出版社に内定が決まって以来、何度となく投げかけられてきた言葉だ。自分としても、「本の役割」や「出版社・編集者の存在意義」について、入社以前から自問自答してきた*1。 いまの時代、本は要るのか？ 出版社は要るのか？ 編集者
https://x.com/hopi369/status/1820992539329229248 まず初めに書くが「そしじ」という漢字はそもそも存在しない造語となる。というか、該当投稿が貼っている画像にも「造語」って書いてある。それはともかくとしてこの造語漢字は以前、「和多志、弥栄、氣、神運字……、スピリチュアル言霊（漢字）運動について」という記事を書いたが、これもそれに類するものと言ってよい。例えばわかりやすい例としては本物研究所の長博信という人物は2024年５月19日に次に様に書いている。 消されてしまった「神運字」とは 私ども舩井グループは今月初めよりオフィスを移転しました。新オフィスの廊下には舩井幸雄の額縁写真が飾られているのですが、実はその横にもうひとつ「額」が飾ってあります。そこには1文字が書かれているのですが、検索しても出てこない、消されてしまった文字だと言われています。 そ
大学1年生のときに読みたかった 量子力学の教科書―谷村 省吾『量子力学10講』（ALL REVIEWS） - Yahoo!ニュース
◆大学1年生のときに読みたかった 量子力学の教科書 ◇「線形代数がわかれば量子力学もわかる」――私が書いた本 私は昨年（2021年）11月に『量子力学10講』という題の本を名古屋大学出版会から出しました。タイトルどおり10回の講義で量子力学を解説するような形で書いた本です。読者としては現代の理系の学部1年生を想定しており、学生が初めて独習する量子力学の本として使えるようにと思って書きました。また、本の正誤訂正と補足ノートをネットに公開しています。 「線形代数がわかれば量子力学もわかる」をスローガンに、本書では線形代数の延長として量子力学を捉えるというスタイルを採りました。竹内外史氏の『線形代数と量子力学』（裳華房）が、まさにそういう方針で書かれた本だと思います。『線形代数と量子力学』は、たんに線形代数に量子力学を「味付け」した本ではなく、ヒルベルト空間と射影作用素・自己共役作用素・ユニタリ
シンガポールの科学誌「Asian Scientist Magazine」が発表した今年の「アジアの科学者100人」に、広島大学大学院で先進理工系科学研究科の助教を務める片山春菜さん（26）が選ばれた。同誌は「アジア最高の科学者たちに光を当てる」として2016年から毎年100人を選出。広島大に在籍する研究者の受賞は初めてという。 片山さんの研究分野は量子情報科学。尾道北高校から15年に広島大総合科学部に進んで物理に関心を持ち、19年に大学院へ。博士号を取った後、22年4月から助教を務めている。 「楽しむこと忘れず」 今回の選出にあたっては、2…
名古屋市立大学(名市大)は、従来は-272℃以下の極低温環境が必要だった「量子もつれ」が、シリコンナノ結晶の表面上に結合した2つの水素であれば、室温でも安定して実現できることを発見したと発表した。 同成果は、名市大大学院 芸術工学研究科の松本貴裕教授、中央大学 理学部物理学科の杉本秀彦名誉教授、JAEA/J-PARCの大原高志研究主幹、名市大大学院 理学研究科の徳光昭夫准教授、静岡大学 理学部物理学科の冨田誠教授、高エネルギー加速器研究機構の池田進名誉教授らの共同研究チームによるもの。詳細は、米物理学会発行の物性物理を扱った学術誌「Physical Review B」に掲載された。 量子力学が扱う素粒子が主役のミクロの世界では、マクロの世界とはかけ離れた不可思議な現象がいくつも確認されている。その中の1つが「量子もつれ」で、量子もつれの関係となった2つの粒子AとBは、どれだけ距離が離れてい
すさまじい数学的証明｢MIP*=RE｣が予言する、量子コンピューターが可能にすること2020.02.28 12:3028,622 Ryan F. Mandelbaum - Gizmodo US ［原文］ （ 山田ちとら ） 学校で習った数学とはまるっきり違う世界へ、ようこそ。 ここは洞窟のなか。暗い地下道を進んでいくと、つきあたりに鍵のかかったふたつの部屋が現れます。中には、全知全能の仙人がひとりずつひっそりと佇んでいます。あなたが質問すれば、仙人たちはひとりずつ答えてくれます。 ところが困ったことに、仙人たちが常に真実を語ってくれるとは限りません。そして仙人同士は互いに意思疎通を図れないものの、あなたの問いかけに返してくる答えそのものはもつれ合い、連動しています。ですから、あなたが知りたい問題の答えを導き出すには、よく考えて賢く質問しなければなりません。質問によって、そしてその答えによっ
京都大学(京大)と大阪大学(阪大)は7月22日、「3次元ドジッター宇宙」に対する「ホログラフィー原理」の具体例の構成に成功し、膨張する宇宙を表すミクロな模型を発見したことを発表した。 同成果は、京大 基礎物理学研究所の瀧祐介大学院生、同・疋田泰章特定准教授、同・西岡辰磨特定准教授(現・阪大教授)、同・高柳匡教授らの研究チームによるもの。詳細は、「Physical Review Letters」に掲載された。 “万物の理論”である「量子重力理論」は今のところまだ完成していないが、それを実現できる鍵と考えられている1つが、ホログラフィー原理だという。これを用いると、難解な「量子重力理論の問題」を、より馴染み深い「物質の問題」に置き換えることが可能となる。 ただしこれまでは、ホログラフィー原理が適用できる重力理論として、現実とは異なる、宇宙定数が負の宇宙である「反ドジッター宇宙」が主な対象として
中国の研究者、量子操作速度に限界があることを証明
中国科学院精密測量科学・技術創新研究院は２月24日、同院の馮芒（Feng Mang）氏率いる研究チームが、鄭州大学の閆磊磊（Yan Leilei）・蘇石磊（Su Shilei）両氏率いるチームや広州工業技術研究院、河南大学などと協力し、単一の超低温カルシウムイオンで構成された量子シミュレーション実験プラットフォームを用いて、量子操作速度に限界があることを実証したと明らかにした。研究では、パラメーターや条件を変えて複数回実験を行い、測定結果の比較を繰り返し、最終的に量子情報の読み取り速度が量子系のエントロピーの変化で決まることを証明した。これにより、量子精密測定技術や量子操作効率の向上に必要なエネルギー消費について、原理を説明することが可能になった。 研究では、単一のイオンで構成される量子シミュレーターが、量子非平衡熱力学の過程を正確に再現できることを示した。研究成果は国際物理学誌「Phys
観測問題って何？
“観測問題”について 知っておかなくてもいい いくつかのこと 沙川 貴大（東大物工） 2021年4月23日 まず • 標準的な量子論の枠組みは、任意の実験状況において、操作的に、 曖昧さの余地なく、必要な計算が全て出来るように作られていま す[1,2]。 • これは量子測定のプロセスについても例外ではありません。射影仮説と呼ばれる ものは、仮説ではなく、確立した実験事実です。 • より一般に、誤差のある量子測定を扱う理論も確立しています [1,3]。このような 量子測定理論は、いわゆる”観測問題”とは異なり、最先端の量子技術を理解する うえでも欠かせない重要な物理の話です。 • すなわち、任意の実験状況を物理の問題として考えるうえで、”解 釈”や”観測問題”はirrelevantです。気にする必要はありません。 • それでいい、という人は、この先を読む必要はありません。 かわりにNiels
ことしのノーベル物理学賞の受賞者に、物質を構成する原子や電子のふるまいについて説明する理論、「量子力学」の分野で、「量子もつれ」という特殊な現象が起きることを理論や実験を通して示し、量子情報科学という新しい分野の開拓につながる大きな貢献をした、フランスの大学の研究者など、3人が選ばれました。 スウェーデンのストックホルムにあるノーベル賞の選考委員会は、日本時間の4日午後7時前、ことしのノーベル物理学賞の受賞者を発表しました。 受賞が決まったのは、▼フランスのパリ・サクレー大学のアラン・アスペ教授、▼アメリカのクラウザー研究所のジョン・クラウザー博士、そして▼オーストリアのウィーン大学のアントン・ツァイリンガー教授の3人です。 クラウザー博士とアスペ教授は「量子もつれ」と呼ばれる量子力学を象徴する現象が理論だけでなく、実際に存在しうることを証明しようと、1970年代から研究に取り組んできまし
新刊、『耐量子計算機暗号』（2020年8月上旬発行）の発行に先立ち、著者の縫田光司先生による本書の紹介文と、「まえがき」を公開します。 ＊＊＊ 『耐量子計算機暗号』の紹介 記：縫田光司（東京大学准教授） 現代の高度情報化社会を支える基盤であるインターネットなどの情報通信技術を、安全性の面でさらに下支えしている技術の一つが「公開鍵暗号」です。一方で、従来の計算機（コンピュータ）とは異なる物理原理により高速な計算を行う「量子計算機」の研究開発が、近年特に勢いを増しています。両者は一見すると関連が薄そうに思えるかもしれませんが、実は、量子計算機の大規模化によって公開鍵暗号の安全性が脅かされる、という悩ましい関係があります。 より詳しくは、現在の主要な公開鍵暗号（RSA暗号と楕円曲線暗号）の安全性評価の際に「この問題は計算機でも解くのが非常に難しいであろう」と前提としていた問題が、量子計算機にとっ
SF小説の世界で、タイムマシンを作った記念に幼少期のヒトラーを見に行く計画を実行したとします。 しかし未来に帰ると、ヒトラー率いるナチスが全世界を支配する世界に変わっていた…。 過去に”少し”干渉しただけで、世界に”大きな”影響を与えてしまったのです。 SFに詳しい人ならば、これはいわゆる「バタフライ効果」のせいだと気付くと思います。 バタフライ効果とは過去の些細な改変であっても、出来事の連鎖反応を引き起こし、未来を全く別物に変えてしまうという考え方です。 今回の研究のより、私たちの感覚とは大きく異なる量子の世界では、このバタフライ効果がほとんど起こらないと判明したようです。 アメリカにおいて軍事・機密研究の中核として知られるロスアラモス国立研究所が行った量子コンピューターによる「タイムトラベル」シミュレートでは、過去の情報にダメージを与えても、「現在」に戻った時にはほとんど変化がないこと
大阪大学の藤井啓祐教授は、量子コンピューター研究におけるトップランナーの1人。今回は特別に、量子コンピューターの過去現在未来を私たちにもわかりやすく解説していただいた 〈後編はこちら〉 あのGoogle論文を査読した日本人教授に聞く 2019年10月、「量子超越性を達成した」というGoogleの発表は世界に大センセーションを巻き起こした。量子超越性とは、現在のスーパーコンピューターでは長時間かかる計算を、量子コンピューターを使えば遙かに速く実行できることを意味する。Googleは、同社製の53量子ビットの量子コンピューターを使い、現時点で最速のスーパーコンピューターを使っても解くのに1万年かかる問題を、10億倍速い200秒で解くことに成功した。 この発表は、大きな話題となり、比較対象のスーパーコンピューターを開発したIBMから2次記憶も利用するなどで2.5日でシミュレーションできるといった
世界は局所的かつ実在的，ではない
この半世紀における最も衝撃的な発見の1つは，私たちの住む世界が局所的かつ実在的であるという，これまで当然とされていた前提が覆ったことである。ここでいう「実在」とは，物体が観測とは無関係に確定した性質を持つ，という意味だ。一方「局所的」とは，物体は周囲の環境からしか影響を受けないし，その影響が光より速く伝わることはない，ということを意味する。ところが量子物理学の最前線の研究は，この2つの性質が両立することはありえないことを明らかにした。 この発見は，私たちの日常的な経験とは大きく違っている。かつてアインシュタインはこれを嘆き，友人に「君は本当に，君が見ていないときには，月はそこにないと思うのかい？」と問うたという。作家ダグラス・アダムスの言葉を借りるなら，局所実在の前提を捨てることには「多くの人がたいへん立腹したし，よけいなことをしてくれたというのがおおかたの意見だった」（『宇宙の果てのレス
京都大学(京大)は1月23日、時間が経過するにつれて空間が指数関数的に膨張する宇宙を表す、宇宙定数が正の場合のアインシュタイン方程式の代表的な解の「ドジッター宇宙」に対する「ホログラフィ原理」(dS/CFT)を考察した結果、3次元ドジッター宇宙における時間的な測地線の長さが、共形変換で不変となる量子物質理論の共形場理論における「擬エントロピー」という量の虚数部分に相当することを見出したと発表した。 同成果は、京大 基礎物理学研究所の瀧祐介大学院生、同・土井一輝大学院生、同・ Jonathan Harper研究員、同・Ali Mollabashi研究員、同・高柳匡教授らの研究チームによるもの。詳細は、米国物理学会が刊行する機関学術誌「Physical Review Letters」に掲載された。 ホログラフィ原理とは、ある宇宙の重力理論は、その宇宙の端に仮想的に存在する量子物質の理論(共形場
「量子アニーリングの基礎」を読む 第5日 https://qiita.com/kaizen_nagoya/items/116a5a6add72a5bf1630
「量子アニーリングの基礎」西森秀稔, 大関真之, 共立出版, 2018 を読む https://qiita.com/kaizen_nagoya/items/29580dc526e142cb64e9 『量子アニーリングの基礎』正誤表 (西森秀稔・大関真之 著) 2019年6月20日更新 https://www.kyoritsu-pub.co.jp/app/file/goods_contents/3037.pdf 量子アニーリングの数理 東京工業大学 大学院理工学研究科 物性物理学専攻 西森 秀稔 https://repository.kulib.kyoto-u.ac.jp/dspace/bitstream/2433/189516/1/bussei_el_033203.pdf 本は、 １ 量子力学 ２ 熱力学、統計力学 がわかっている人にとっての丁寧 ここでは、どちらもわかっていないことを前提
量子コンピュータのシミュレーション性能を劇的に向上させる「蒸留」限界を突破！ - 物理現象の局所化による情報の遮断を活用 -
プレスリリース 研究 2024 2024.08.23 量子コンピュータのシミュレーション性能を劇的に向上させる「蒸留」限界を突破！ - 物理現象の局所化による情報の遮断を活用 - 【研究成果のポイント】 ◆ 量子コンピュータ※１におけるシミュレーション性能を劇的に向上させる新しいアプローチを開発。 ◆ 量子コンピュータを用いた量子シミュレーションにおいて、量子状態間のもつれ測定※２に基づいて「蒸留」と呼ばれる操作を行うと、冷却温度やノイズのような実験的な限界を破ることができる一方、測定回数が指数関数的に増大してしまうという問題を抱えていた。 ◆ 本研究では、蒸留を局所的にのみ実行することで、従来手法と比べて測定回数を指数的に削減できることを示した。 ◆ 本研究成果は、量子シミュレーションの実用化の重要な第一歩であり、未解明の量子多体系※３由来の現象の解明につながるものと期待される。 概要
【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
大森 寛太郎（物理学専攻 助教） 発表のポイント 粒子間の相互作用を記述する枠組みである連続的場の量子論（注1） において、「非可逆的対称性」と呼ばれる新しいタイプの対称性（注2） を系統的に発見する手法を発見しました。 「非可逆的対称性」の具体例が3次元の連続的場の量子論において初めて発見されました。 「非可逆的対称性」が場の量子論において発見されたことで、この概念の素粒子理論やハドロン理論への応用が期待されます。 発表概要 対称性は理論物理学において必要不可欠であり、特に場の量子論の研究においては大きな足掛かりとなってきました。「非可逆的対称性」はそのような対称性を一般化する試みです。通常の対称性は逆操作を伴いますが、「非可逆的対称性」においてはこの制限を取り除くことで、通常の対称性に乏しい系でも解析を可能にすることが期待されています。特に、この操作は巨視的な量子的重ね合わせ（注3）を
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
目次。 目次。 はじめに。 2020年。 海外大学院に落ちて、東京大学の大学院へ。 経済的な不安定さから脱却するために試行錯誤。 Google AdSense、アフィリエイト（ブログ収益）。 【せどり・転売】Amazonで売れば利益が出る商品リストの販売。 株式自動売買プログラム開発。 ディープラーニングと学術論文の知識を導入。 2021年。 研究。 経済的な不安定さからの脱却。 博士課程修了後の進路（ポスドク）に向けて。 さいごに。 この文章を読んで、面白い！役に立った！...と思った分だけ、投げ銭していただけると嬉しいです。 ofuse.me 【宣伝】ギターも歌も下手だけど、弾き語りをやっているので、よければ聴いてください。 www.youtube.com はじめに。 明けましておめでとうございます。今年もよろしくお願いします。 サムネは、高松シンボルタワー。正月は高松市内を20 km
Photo by JF Martin on Unsplashズキズキする問いだけど問わないといけないこの何年ものあいだ，ぼくは政治的な右派の批判者たちから大学制度を擁護してきた．たとえば，2017年には，大学で行われている活動の一部にかかる税金を引き上げようという共和党の計画に対して，こんなことを書いた： アメリカの大学制度は，この国でいまも経済的な長所でありつづけている屈指の重要制度だ．製造業が中国に行ってしまっているなかでも，アメリカは高等教育で優勢を維持している．アメリカ各地の大学がもたらしている研究とテクノロジーの成果や大学院卒の高技能労働者たちは，知識産業がこの国に集積しつづけている重要な要因だ――3つだけ挙げれば，シリコンバレーや製薬業や石油サービス産業がより低い労働コスト目当てに国外に逃げ出さずにアメリカ国内にとどまっている理由の一つは，ああいう高技能労働者の存在にある．高等
目次。 目次。 はじめに。 2021年。 やっと研究で大きな進捗が出た（3年間ほど、進捗がほぼなかった）。 合気道を再開した。 ギター、音楽理論・作詞作曲の勉強を少し始めた。 経済的な不安定さから脱却するために試行錯誤。 2022年。 学術雑誌に掲載する論文と博士論文。 ポスドク先探し（就活）・フェローシップ獲得。 ギターの練習、音楽理論・作詞作曲・DTM（DAWとVOCALOID）の勉強。 経済的な不安定さから脱却するために試行錯誤。 さいごに。 この文章を読んで、面白い！役に立った！...と思った分だけ、投げ銭していただけると嬉しいです。 ofuse.me 【宣伝】ギターも歌も下手だけど、弾き語りをやっているので、よければ聴いてください。 www.youtube.com はじめに。 明けましておめでとうございます。今年もよろしくお願いします。 サムネは、石清尾八幡宮で買った「お守り」と
Christoph Adami & Arend Hintze "Thermodynamics of evolutionary games"「進化ゲームの熱力学」を読んだ話。 - sun_ek2の雑記。
目次。 目次。 はじめに。 Christoph Adami & Arend Hintze "Thermodynamics of evolutionary games"。 Colin Benjamin & Shubhayan Sarkar “Triggers for cooperative behavior in the thermodynamic limit: A case study in Public goods game”。 雑誌会に使ったスライド。 どんな論文？ さいごに。 この文章を読んで、面白い！役に立った！...と思った分だけ、投げ銭していただけると嬉しいです。 ofuse.me 【宣伝】ギターも歌も下手だけど、弾き語りをやっているので、よければ聴いてください。 www.youtube.com はじめに。 前回の雑誌会で使ったスライドも紹介しているので、よければどうぞ。 bl
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