【量子力学】米パデュー大、光子でトランジスタを実現する「量子ゲート」【量子もつれ】[07/21]

**一般国民 ★** · 2019/07/21(日) 11:25:09.60

米パデュー大、光子でトランジスタを実現する「量子ゲート」
https://headlines.yahoo.co.jp/hl?a=20190717-00000135-impress-sci
2019/7/17(水) 17:09配信
YAHOO!JAPAN NEWS,Impress Watch
（記事全文）

【科学(学問)ニュース＋】

写真：Impress Watch
https://amd.c.yimg.jp/amd/20190717-00000135-impress-000-1-view.jpg

　米パデュー大学は16日(米国時間)、光子のなかに量子ゲートを埋め込んだ新たな量子コンピューティング技術を発表した。

　同大学の研究チームが開発したのは、従来コンピュータで使われているトランジスタの量子版と表現している「量子ゲート(Quditゲート)」。通常、量子ビット(Qubit)は「0かつ1」の状態の重ね合わせを表すことができるが、Quditでは「0かつ1かつ2」のような複数の状態の重ね合わせを表現できるという。これにより、従来の量子コンピューティング技術よりも多くのデータを符号化して処理することが可能となる。

　Quditゲートは本質的にQubitゲートよりも効率的であるのみならず、環境ノイズによる影響を受けにくい光の粒子(光子=フォトン)に量子ドットを埋め込んでいるため、安定性も高いとしている。

　Quditゲートでは、ある量子の観測によって別の量子に影響を与え、通信を解読不能にしたり量子テレポーテーションといった事象をもたらす「量子もつれ」状態を最大化することを目指している。

　量子コンピューティングにおいては、量子情報処理を行なうことができる「ヒルベルト空間」領域での絡み合いが大きいほど、より高密度な演算が可能となるという。

　通常、個別の光子にエンコードされた量子情報を操作するためのゲートはごくわずかな時間しか機能しないため、ある光子の状態に基づいて別の光子の状態を操作することは非常に難しい。

　そのため、研究チームは光子の時間領域と周波数領域で量子情報を符号化することによって、量子ゲートを確率論とは対照的な決定論的に操作することを可能にした。同大学のAndrew Weiner教授は、「このゲートにより、予測可能かつ決定論的な方法で情報を操作できる」としている。

　前述の周波数領域で絡み合っている2つの光子から、各光子の時間領域と周波数領域を絡み合わせるようにゲートを操作すると、4つの完全にもつれ状態にある量子ドットが生成され、すなわち1,048,576次元(32の4乗)のヒルベルト空間を持つことになる。

　以前のフォトニックアプローチでは、ヒルベルト空間の6つのもつれた光子によって、18qubitをエンコードすることが可能となっていたが、今回の研究成果では、2つの光子で4quditを構築し、20qubit相当のエンコードを実現した。

　同大学では、今後は高次元量子テレポーテーションなどの量子通信タスク、量子機械学習や分子シミュレーションなどの用途で、量子アルゴリズムを実行するためのゲートの開発を進めるとしている。

PC Watch，佐藤岳大

最終更新:7/17(水) 17:09
Impress Watch
https://www.watch.impress.co.jp/

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https://egg.5ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1563292642/l50

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/07/21(日) 11:27:23.70

うちの母ちゃんで実現すんなや

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/07/21(日) 11:27:34.03

コスモス！ヒルベルトエフェクト起動！

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/07/21(日) 11:31:25.21

>>3懐かしいな

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/07/21(日) 11:32:18.17

古澤明「」

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/07/21(日) 11:37:37.03

わからん
平行線公理から説明してほしい
キャップはく奪

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/07/21(日) 11:43:47.52

愛のキュービット

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/07/21(日) 11:43:56.17

>>1
分かってない文系人間がとりあえず説明文を写して書いただけの駄文

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/07/21(日) 11:46:37.57

意味不明

光子は電磁波で
進行中に電磁場を作りながら進むため、粒子的特性も所有してると
理解してるんだが

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/07/21(日) 11:54:49.90

母　光子

三姉妹

量子
曜子
素子

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/07/21(日) 12:01:24.42

>予測可能かつ決定論的な方法で情報を操作できる

すごいや
まるで量子コンピュータではなくてデジタルコンピュータみたい

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/07/21(日) 12:01:44.63

ヴァルキリープロファイル2やりたくなった

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/07/21(日) 12:11:06.47

授業をサボって日の当たる場所にいたんだよ

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/07/21(日) 12:22:06.80

>>6
物理学と数学は違う。

わからないかな？

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/07/21(日) 12:34:57.24

>>1
この量子ゲートはシリコンウエハで作れるの？
シリコンって電子だから光子は全く違う素材になるの？

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/07/21(日) 12:38:08.24

シリコンで作る理由はないな
普通にガラス素材で規定回路を組むんだろう
大量生産で市場投入時は

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/07/21(日) 12:40:20.29

>>11

それでいいんだよ
いつまでも、量子計算に適した汎用アルゴリズム見つかるの待ってられないからな

ショアとか、たかだか１０個程度の特定アルゴリズムなんて、夜店の見世物にしかならん

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/07/21(日) 12:41:29.94

>>9

何十年前の知識だよそれw
いまや光子は波だけで全部説明できる時代

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/07/21(日) 12:58:08.56

それが量子ゲートの選択か

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/07/21(日) 13:10:38.89

>>10
素子がいるってことは、阿素湖家かな

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/07/21(日) 13:11:24.13

https://www.nature.com/articles/s41534-019-0173-8.pdf
論文はこれかな

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/07/21(日) 13:23:51.08

>>1
いろんなとこを弄繰り回されて量子も辛えな

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/07/21(日) 14:07:23.13

>>21

Received: 9 March 2019
Accepted: 17 June 2019

ちゃんと査読受けたのかよ…

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/07/21(日) 14:21:45.63

2019/04/16
【ＩＴ】量子コンピューター実用化へ前進　理研、計算の訂正手法開発［04/16］
https://egg.5ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1555374883/50-52,55-58,65,66,72

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/07/21(日) 16:13:17.74

＞量子情報処理を行なうことができる「ヒルベルト空間」領域での絡み合いが大きいほど

ヒルベルト空間を外れた量子領域ってそもそも何かね？
無駄にどうでもいいワード突っ込んでんじゃねえよ

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/07/21(日) 19:09:08.93

馬鹿現る
包括／被包括の関係を考えてから話せよ

>>25
＞ヒルベルト空間「を外れた」量子領域ってそもそも何かね？

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/07/21(日) 20:40:33.40

むずかしくてわからない

本当に地頭が良い人ならきっとバカにでも分かる様に説明して下さるに違いないな

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/07/21(日) 21:00:24.34

そんな風に追い込めば、誰かがタダで、分かる様に説明してくれる
そんな風に思っていた傲慢な時期が俺にもありました

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/07/21(日) 21:10:52.66

つまりこういうことよ。

1、もともと簡単な内容
(1)頭良い人が説明→ 一般人も分かる(理路整然としてるから)
(2)馬鹿が説明 → 一般人わからない(説明が間違いだから)

2、もともと複雑な内容
(1)頭良い人が説明 →一般人分からず(正しいが複雑なので)
(2)馬鹿が説明→一般人分からず(説明が間違いだから)

世に膾炙する俗説(本当によくわかっている人は分かりやすく説明できる人)というのは、1(1)の場面と1(2)の場面しか比べていない。

実際には、1以外に2の場面もある。
もともと複雑な内容の場合は2(1) だから、いくら脅迫しても、一般人が分かる簡単お手軽説明は降ってこない。

いくらだだこねて見ても無駄。

脅迫しても無駄。
よくある脅迫パターン「俺が理解できないということは、説明者の地頭が悪いから。地頭良い説明者と評価されたければ、俺にも理解できるように説明しろ」は、無駄よ

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/07/22(月) 02:00:29.30

なるほど。読んでも全く意味が分からん

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/07/22(月) 07:57:36.28

>>16
シリコンもガラスも同じだろ？
ケイ素の質が違ってくるだろうからもっと安くなる？

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/07/22(月) 08:02:15.71

>>31
ガラスは少なくとも酸素原子がたくさん含まれるから、シリコンよりシリコン原子の割合が少なくてすむ

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/07/22(月) 08:36:13.12

基本過ぎてあれなんだけど・・・
光速で１光年広がった量子もつれのペアになる粒子は
片側の粒子のスピンがが変わったら一瞬で答え合わせしちゃうのけ？

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/07/22(月) 09:03:30.20

んだ

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/07/22(月) 10:05:38.24

>>31

なんでわざわざ半導体シリコン使うの？
馬鹿なの？

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/07/22(月) 10:08:59.74

>>33

んなわけねえだろ
もともとあった複数の可能性のうちの一つに絞られるだけだよ

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/07/22(月) 10:11:35.94

>>32

そんな問題じゃねえよ
シリコン単体じゃ透明にならないだろ
どうやって光通すんだよ

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/07/22(月) 10:16:08.05

量子力学はタコサマ

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/07/22(月) 12:01:14.64

これ壊れたときは光子を叩けばなおるの？

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/07/22(月) 15:27:37.06

叩いても量子状態が変化しないくらい、光子は、室温だと安定だから、安心して量子通信に使うわけなんだが

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/07/22(月) 20:03:58.10

>>26
ふはははは、ヒルベルトを倒してから宣え

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/10/07(月) 14:35:53.51

量子力学の原理は、ただの仮定

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/10/07(月) 16:54:12.41

>>25
>ヒルベルト空間を外れた量子領域ってそもそも何かね？

完備距離空間、内積空間

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/10/07(月) 17:40:11.66

>>2
武豊に子供はいなかったはずだが？

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/10/07(月) 19:42:29.47

パドゥーン大学

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/10/07(月) 20:55:58.06

全くわからん
少ない電力というかエネルギーでフーリエ変換とか出来るのかな

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/10/07(月) 21:14:04.57

「みつこ」と「かずこ」か
色々世話になった

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/10/07(月) 21:42:01.49

>>46
量子フーリエ変換

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/10/07(月) 21:46:32.04

>>1
みつ子さんとりょう子さんが組んずほぐれず・・・

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/10/15(火) 11:12:03.13

こんなもの突然言われたってわかるもんじゃないだろう
物理学かじった程度で量子力学持ってこられたって
わかれというほうが無理だろう
ヒルベルト空間だって説明もなければ何もない
要するに光子トランジスタで量子コンピュータがはかどるって記事だろう
こちとらは完成するのを待てばいいだけだ

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/10/15(火) 12:05:38.05

私達も人間避難所拒否の男性

「お前らは人間じゃないと言われてるようだった」男性は避難場所のすぐ外で台風の夜を過ごした
://headlines.yahoo.co.jp/hl?a=20191014-00010001-bfj-soci

【世堺教師マイ土レーヤ】

Ｑ　最近、ネパールのエベレスト山に登頂していた40名の登山家が、
　　道の端で空気を求めていた登山家を無視して通り過ぎたという出来事が報じられていました。
　　その人は後に死にました。
　　このような無言の無関心は、先進国が途上国に対して日々振舞っているやり方と同じです。
Ａ　世界の‘大多数の人々’を変えるには２年くらい必要ではないかと思います。

もちろん多くの人々は変化への準備がない。
多くの人々は現在の状況に満足しており、近いうちに市場が‘上向きに’なり、
再び会社や自分たちのために空中から金をつくりだすことを期待している。

この‘不況’を‘じっと持ち堪えれば’、
また以前のように富を再び築きあげることができると想像する人々がたくさんいる。
非常な金持ちと如才のない者たちは、何も失っていない。
彼ら自身と他の人々との間のギャップは、単に彼らにとって有利な方向にさらに広がった。
今のこの時は、他のいずれの時とも違うことを彼らは理解していない。

金持ちが自分たちの不浄な富の蓄えにさらに富を加えるかたわら、
他では、人々は沈黙したまま飢え、あるいはわずかな日当のために奴隷のように働く。
何百万の人間が貧困の中に飢え死にしているかたわら、金持は富を貧乏人の前でみせびらかす。

マイ土レーヤは、世界の前に公に現れるとき、現在の緊張と危険は、
無関心と貪欲によってつくり出される不均衡の直接の結果であることを、示すだろう。

権力を貪るリーダーたちの調子はずれの声は、
少しの間、恐れる者たちや、軽率な者たちを引きつけるかもしれないが、
彼らの時は限られており、終わりに近づいている。

彼は、崩壊が起こり、それは日本から始まると言われました。
それが最終的な暴落であることがはっきりするや否や、マイ土レーヤは出現するでしょう。
マイ土レーヤが公に世界に現れるにつれて、UFOがとてつもない数で姿を表すでしょう

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/10/15(火) 12:26:55.79

実は大学で量子力学の採点をやってたこともあるんだが
この記事を読んでも意味がわからん
光子の中に量子ゲートを埋め込んだの時点で理解できなくなった
だれかわかりやすく教えて

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/10/16(水) 05:07:23.67

記事を書いたのは素人の記者
なおかつそれを科学素人が翻訳しているわけだ
その結果出来上がった記事をいくらつつき回しても正確な情報は得られないだろ
推して知るべし

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/10/17(木) 11:27:38.03

10年前から、同じレベルの問題解決（計算範囲）しかできないのに、
ニュースやら記事は大量にあって、どれも誇大広告ばかり、
ほとんど投資家向けの資金集めにしか見えない技術ばかりで
どこが進歩したというのよ、「かもしれない」「くるだろう」
「たぶんまちがいない」「実現できるはずだ」
まあこの表現から1歩でも抜け出せたら評価に値する。
理論上はとか言うのは製造技術はまだ開発以前の問題だし（出荷できない）
量産技術というのまでたどり着くには実用レベルが完成している状態で
そこから10年以上かかるはずだ。
核融合炉のほうがはるかに先を進んでいるが、量子もつれとは何かがわかっていない
投資家や無能にはいいかんじの報道だな。
理解しているなら、最低でも量子もつれ、量子テレポートの違い言って見ろよ？

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/10/17(木) 13:32:26.68

>>18

世界で初めて「光」の粒子と波の性質を同時に撮影することに成功
https://gigazine.net/news/20150303-light-particle-wave/

**ニュースソース検討中＠自治議論スレ** · 2019/10/17(木) 20:17:27.64

ヒルベルト君、負けたん？