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最終更新日:2026年10月16日

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先進科学Ⅰα

量子技術と量子コンピュータ(アドバンスト理科)
「量子コンピュータ」この単語を聞いたことがあるだろうか。
近年、大学だけでなく、大企業やベンチャー企業までもが量子コンピュータの開発や応用を目指した研究を進めており、夢のコンピュータである量子コンピュータを使える世界が音を立てて近づいてきている.量子コンピュータが扱う量子情報を担う物理系は,分子や原子からなるものから,超伝導体の電気回路からなる人工的な素子まで様々なものが研究されてきた.この講義では,量子コンピュータが扱う量子ビットの基礎を学ぶ。また、授業の中ではIBM Q Experienceが提供する超伝導量子コンピュータ実機を使用可能なクラウドサービスを利用し、量子アルゴリズムを実際にプログラムし、量子コンピュータにて実行する演習を行う。また、授業の後半ではハードウェアとしての超伝導量子コンピュータの仕組みやその他の量子技術について解説する。
pythonの記述経験や量子力学への知識の有無は問わないので、量子コンピュータ・量子力学に興味のある学生を歓迎します。

受講者数を20名程度に制限するので、ガイダンス時にレポート課題によって数学などに関する基礎学力の確認と量子力学への学習意欲に関する調査を行い選抜する。その結果、受講対象者をアドバンスト理科のホームページに掲載する。
MIMA Search
時間割/共通科目コード
コース名
教員
学期
時限
31117
CAS-GC1E71L1
先進科学Ⅰα
野口 篤史
S1 S2
金曜2限
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講義使用言語
日本語
単位
2
実務経験のある教員による授業科目
NO
他学部履修
不可
開講所属
教養学部(前期課程)
授業計画
授業第一回4月10日(金)のオンライン授業において、レポート課題による選抜を行う. その後の授業のうち、前半では量子ビットの基礎や量子コンピュータ内での演算・計算についての導入をする。またpythonの簡単な講習を行う。 また、授業中に演習を課し、IBM Qにクラウドでアクセスして、量子コンピュータ実機を用いて量子計算をする。 演習では、いくつかの量子アルゴリズムを取り扱い、実際に量子アルゴリズムを組む。 授業の後半では、量子エラー訂正や物理的実装、またその他の量子技術について講義する.
授業の方法
演習は個人のコンピュータ、もしくは情報演習棟のコンピュータを使う。 演習前後の導入や、また量子コンピュータの物理的実装などについては授業内で解説する。演習を課す授業では、授業時間内に課題に取り組み、残りを宿題として課す。
成績評価方法
学期中の演習レポートをもとに評価する。
履修上の注意
この科目はキャップ制(履修登録単位数の制限)については、除外対象になります。 受講者数を20名程度に制限するので、ガイダンス時にレポート課題によって数学などに関する基礎学力の確認と量子力学への学習意欲に関する調査を行い選抜します。 zoomリンクは https://u-tokyo-ac-jp.zoom.us/***** です。 なお履修にあたっては下記アドバンスト理科のホームページを見ておいてください。