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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: 2019-05-20 (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？