量子コンピュータ(第5回)
まず前提。どうやって同じ量子状態を2つ作って分配するんだ?
これが良い
量子もつれ状態を大量発生させる装置
ようやく分かった気になった
先ほどの探索ロボットを使って説明しましょう。
仮に黒マスに宝物があると仮定します。
先ほどの例ではロボットは自分がいるマスの位置を1量子ビットで記憶していましたが、ロボットが宝物を発見したかどうかを記憶するために、さらに1量子ビットを使うこととします。
なお、ロボットは宝物があるマスを探索した場合必ず宝物を発見できるものと仮定します。
ロボットの状態はマスの位置と宝物の有無の2量子ビットで表すことができます。
初期時刻に白マスにいるロボットの状態を |0〉|0〉と表します。
第一量子ビット(左)が位置を、第二量子ビット(右)が宝物の有無を表します。
次の時刻に量子コイン投げでロボットは移動し、ロボットが黒マスに移動した場合は宝物を発見します。
その時のロボットの状態は1/√2 |0〉|0〉+1/√2 |1〉|1〉で、第一と第二の量子ビットの両方とも「0」か「1」が五分五分で観測されますが、もし量子ビットのどちらか一方の値が観測により決まると、もう一方の量子ビットの値も決まってしまう関係にあります。
この場合、第一量子ビットと第二量子ビットの間に量子的な絡み合いができ、それを量子もつれと呼びます。
例えば、第二量子ビットのみに着目して観測を行う場合、第一量子ビットの値がその観測結果によって瞬時に変化します。つまり、観測する前にロボットの位置は白マスと黒マスにそれぞれ確率50%ずつありますが、第二量子ビットを観測したらロボットの位置は、観測の結果が宝有りなら黒マス、宝なしなら白マス、と100%確定します(図3)
~ https://www.ituaj.jp/wp-content/uploads/2016/05/2016_06-05-spotQuantum.pdf
“量子コンピュータは夢ではなく悪夢である
“量子コンピュータは100年プロジェクトで は なく、1,000年 プ ロジェクトで あ る”