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いちばんやさしい量子コンピューターの教本 人気講師が教える世界が注目する最新テクノロジー

インプレス

1,800円+税

数学や物理学の知識がなくても読み進められる量子コンピューターの解説書です。量子の基本的な性質から量子計算の基礎、主要な量子アルゴリズムの仕組みまで、量子コンピューターの「今」が楽しみながら理解できます。

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内容紹介

実用可能なマシンも登場し、いま世界的な注目が高まっている量子コンピューター。これまで解けなかった問題の解決につながると期待され、技術面のみならず、経営的な側面からも関心を集めていますが、注目度が高いわりに、一般的なビジネスパーソンが満足できるような実用的な情報が少ないのが現状です。そこで本書は、量子力学の前提知識から量子コンピューターの仕組み、ビジネス活用事例までを手ごろなボリュームでまとめました。さらにオープンソースの量子コンピューターのシミュレーター「Blueqat」(量子ゲート型)と「Wildqat」(量子アニーリング型)を使い、簡単な問題を解く手順も解説。読んで理解し、試して納得できる、やさしい実用書です。

書誌情報

  • 著者: 湊雄一郎
  • 発行日: (紙書籍版発行日: 2019-05-20)
  • 最終更新日: 2019-05-20
  • バージョン: 1.0.0
  • ページ数: 192ページ(PDF版換算)
  • 対応フォーマット: PDF, EPUB
  • 出版社: インプレス

対象読者

著者について

湊雄一郎

東京都生まれ。東京大学工学部卒業。隈研吾建築都市設計事務所を経て、2008年にMDR株式会社設立。2017~19年内閣府ImPACT山本プロジェクトPM補佐を務める。研究分野・テーマはイジングモデルアプリケーション、量子ゲートモデルアプリケーション、各種ミドルウェアおよびクラウドシステム、超電導量子ビット。受賞歴は2008年環境省エコジャパンカップ・エコデザイン部門グランプリ、2015年総務省異能vation最終採択など。

目次

はじめに

目次

Chapter1 量子コンピューターで変わる社会

  • Lesson01 量子コンピューターのインパクト
  • Lesson02 従来式コンピューターの限界
  • Lesson03 量子コンピューターを支える「量子」とは?
  • Lesson04 量子コンピューターの種類
  • Lesson05 課題から読み解く量子コンピューター
  • Lesson06 量子コンピューターが期待される分野
  • Lesson07 量子コンピューターを導入するには
  • Lesson08 成長戦略としての量子コンピューター
  • COLUMN 量子コンピューターに数学は必要?

Chapter2 そもそも「量子」とは?

  • Lesson09 量子の性質を知ろう
  • Lesson10 量子の性質を検証する「二重スリット実験」
  • Lesson11 量子力学から量子情報科学へ
  • Lesson12 見えない量子の演算を「見える化」する
  • Lesson13 量子の操作によって計算する
  • Lesson14 量子コンピューターはなぜ高速に計算できるのか
  • COLUMN 量子コンピューターの研究はいまも進行中

Chapter3 原理からひもとく量子コンピューター

  • Lesson15 コンピューターの仕組みを知ろう
  • Lesson16 量子コンピューターの演算装置「QPU」
  • Lesson17 コンピューターの情報単位「ビット」を理解しよう
  • Lesson18 演算の仕組みを理解しよう
  • Lesson19 量子コンピューターの計算単位「量子ビット」
  • Lesson20 量子コンピューターでの計算の流れ
  • Lesson21 基本的な量子ビット操作を行う量子ゲート
  • Lesson22 少し高度な操作を行う量子ゲートを理解しよう
  • Lesson23 量子コンピューターで足し算をする
  • Lesson24 量子ビットの結果の見方
  • COLUMN 量子コンピューターにはさまざまな種類がある

Chapter4 量子アルゴリズムの仕組みを知ろう

  • Lesson25 量子コンピューターの2つの性質「汎用性」「高速性」
  • Lesson26 アルゴリズムとは
  • Lesson27 アルゴリズムの基礎と構成要素を理解しよう
  • Lesson28 「量子の重ね合わせ」で複数のデータを同時に表す
  • Lesson29 「量子のもつれ」で結果を絞り込む
  • Lesson30 データを検索するグローバーのアルゴリズム
  • Lesson31 素因数分解を説くショアのアルゴリズム
  • Lesson32 最小コストを求めるVQEアルゴリズム
  • Lesson33 社会問題の解を求めるQAOAアルゴリズム
  • COLUMN ショアのアルゴリズム

Chapter5 量子コンピューターにできること

  • Lesson34 量子コンピューターの使用事例
  • Lesson35 機械学習による画像認識
  • Lesson36 量子化学計算による新材料の開発
  • Lesson37 機械学習とディープラーニング
  • Lesson38 暗号とセキュリティ
  • Lesson39 量子テレポーテーション
  • Lesson40 業務の最適化
  • Lesson41 パズルと社会問題
  • COLUMN コーヒーのブレンドを量子コンピューターで最適化する

Chapter6 量子回路を作ってみよう

  • Lesson42 量子コンピューターを体験しよう
  • Lesson43 PythonとBlueqatをインストールする
  • Lesson44 量子ビットの重ね合わせを体験する
  • Lesson45 量子もつれを体験する
  • Lesson46 足し算回路のプログラミング
  • COLUMN さらなる量子プログラミングの世界へ

Chapter7 量子アニーリングの原理と使い方

  • Lesson47 量子アニーリングとは?
  • Lesson48 量子アニーリング型のメリット
  • Lesson49 量子アニーリングの使い道
  • Lesson50 量子ビットとイジングモデル
  • Lesson51 量子アニーリングの基本的な考え方
  • Lesson52 量子アニーリングを体験してみよう
  • COLUMN D-Wave社のSDKで量子アニーリングマシンが身近に!

Chapter8 量子コンピューターをビジネスに導入する

  • Lesson53 量子コンピューターを導入する意義
  • Lesson54 量子コンピューターを導入する事業計画
  • Lesson55 量子コンピューターに必要な人材
  • Lesson56 量子コンピューターをマネタイズする
  • Lesson57 知っておくべき量子コンピューターの課題
  • Lesson58 量子コンピューターの展望
  • COLUMN 世界と戦うには何をすべきか?

索引

スタッフリスト

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