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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

最先端の技術が知識ゼロからよくわかる!

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。

発売日:2019-05-20

ページ数:192ページ

目次

表紙
著者プロフィール
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
奥付