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絵で見てわかる量子コンピュータの仕組み

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詳しい情報
読み: エ デ ミテ ワカル リョウシ コンピュータ ノ シクミ
出版社: 翔泳社
単行本(ソフトカバー): 184 ページ
ISBN-10: 4798157465  ISBN-13: 9784798157467  [この本のウィジェットを作る]
NDC(9) : 007.1

紹介

ややこしい量子コンピュータの仕組みを絵を使いながらわかりやすく解説!
量子コンピュータの仕組みがイラストでわかる

量子コンピュータはこれまでのコンピュータでは解くことができなかった問題を解くことができる可能性を秘めており、実用化に向けて期待が高まっています。

一方で、量子コンピュータが計算する仕組みは、これまでのコンピュータとは大きく異なり、その理解には量子力学の基本的な考え方が不可欠なため一般の人には敷居が高いと考えられていました。また、ニュースなどでは量子コンピュータの正しい姿が伝えられていない部分もあります。

本書では、量子コンピュータが注目された経緯から説明し、量子コンピュータを理解する基礎となる量子ビット、量子ゲート、量子回路、量子アルゴリズムなどを、イラストを使用しながらわかりやすく解説をしていきます。また、各方式の量子コンピュータの仕組みを解説し、情報に流されないしっかりとした知識が身に付く構成になっています。量子コンピュータの仕組みがわからず開発のイメージがわかない方や、最先端の技術を一早く追いかけていきたい方、これから量子コンピュータの勉強をはじめようとしている方にオススメの1冊です。

【本書のポイント】
・量子コンピュータによる計算の仕組み、利点、扱う方法などがわかる
・ニュースの情報に流されないための知識が身に付く
・図解を多数交えているため、初心者にもわかりやすい

「量子ビット」を使うと、なぜ「超並列計算」ができる? 莫大な計算結果の重ね合わせ状態から、答えを1つに確定できるのはなぜ? まったく新しいしくみによって、現在のスーパーコンピュータをはるかに凌ぐ力を発揮する量子コンピュータ。研究の最先端にいる著者が従来のコンピュータの仕組みと対比させながらその基礎と実現にむけた試みを平易に解説。

目次

第1章 量子コンピュータ入門
 1.1 量子コンピュータって何?
 1.2 量子コンピュータの基本
 1.3 量子コンピュータの未来像

第2章 量子コンピュータへの期待
 2.1 古典コンピュータが苦手な問題とは?
 2.2 量子コンピュータが活躍する問題とは?
 2.3 注目の背景

第3章 量子ビット
 3.1 古典ビットと量子ビット
 3.2 量子力学と量子ビット
 3.3 量子ビットの表し方

第4章 量子ゲート入門
 4.1 量子ゲートとは?
 4.2 量子ゲートの働き
 4.3 量子ゲートの組み合わせ

第5章 量子回路入門
 5.1 量子テレポーテーション
 5.2 高速計算の仕組み

第6章 量子アルゴリズム入門
 6.1 量子アルゴリズムの現状
 6.2 グローバーのアルゴリズム
 6.3 ショアのアルゴリズム
 6.4 量子古典ハイブリッドアルゴリズム
 6.5 量子コンピュータを取り巻くシステム

第7章 量子アニーリング
 7.1 イジングモデル
 7.2 組合せ最適化問題と量子アニーリング
 7.3 シミュレーテッドアニーリング
 7.4 量子アニーリング

第8章 量子ビットの作り方
 8.1 量子コンピュータの性能指標
 8.2 量子ビットの実現方式
 8.3 超伝導回路
 8.4 トラップイオン/冷却原子
 8.5 半導体量子ドット
 8.6 ダイヤモンドNVセンター
 8.7 光を用いた量子ビット
 8.8 トポロジカル超伝導体

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