量子コンピュータについて

量子コンピュータ

皆さん、こんにちは。 インターン生のエフゲーニーです。 秋の日が続いていますが皆様いかがお過ごしでしょうか? 今日は量子コンピュータについて話したいと思います。 このテーマは難しそうので出来るだけ簡単に伝えます。
まず、量子コンピュータを知っていますか? 量子コンピュータは、量子ビットを使用し量子コンピューティングを実行するデバイスです。 量子ビットはキュービット と呼ばれています。
キュービット について簡単に言うと、同じ時に2つの状態 |0> と |1>にする事が出来るほど小さいものです。 しかし、キュビットの状態をチェックすると、結果は0または1になり、キュビットは測定結果と同じ状態になります。 量子論によると、キュビットはもつれられることが出来ます。 つまり、すべてのキュビットで一度の操作を行うことができます。 したがって、量子コンピュータは通常のコンピュータよりも高速になる可能性があります。 しかし、多くのキュビットを絡ませることは非常に難しいです。 
量子コンピュータの計算プロセスは、3つのステップがあります。 まず、システムを初期化する必要があります。 それからキュービットで量子演算を実行する。 このステップを行う時キュービットは同じ時に2つの状態 |0> と |1>になっています。 最後はキュービットの測定を行っています。 測定する時キュービットは|0> または |1> になるですけれど、計算を何度もを繰り返すと測定直前のキュービットの状態がだいたい明らかになります。
現在の量子コンピュータの量子もつれるキュービット数は実用に足りないけど、増えると以下の実用が可能になると思います:
 - RSAのような暗号化で暗号メッセンジャーを解読すること
 - 人工知能
 - 分子モデリング
 - 線形方程式を解く
次は量子計算やプログラミングを学びたい方へ
量子コンピュータを秋葉原で買えないですね。 非常に高いデバイスですが、シミュレータやクラウドが存在しているので、普通の人も学べます。Googleで「quantum computer emulator」を検索するとシミュレータがたくさんでてきます。 シミュレータはスタートのために良いと思います。 本当の調子コンピュータをどこか使えるかと聞かれたら、申し訳ないけど、科学者以外使えるクラウドを分かりません。
では、これは以上になります。
いつもご読み頂きありがとうございました。
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