量子コンピュータで素因数分解をとく
この講座では、量子アルゴリズムの具体的な仕組みやその評価の基礎を学びます。
講座では、plain RSA暗号を量子コンピュータ（と従来のコンピュータ）を用いて解く”Shorのalgorithm”をメインテーマに進めます。
※アーカイブ講座の動画販売についてお申し込み受付中です。
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講座概要
Overview
講座では、plain RSA暗号を量子コンピュータ（と従来のコンピュータ）を用いて解く “Shorのalgorithm” をメインテーマに進めます。実際には
・最適化数理（Groverのアルゴリズムなど）
・量子機械学習（量子k-means法や量子SVM, 量子ニューラルネットワークなど）
など、様々な分野の量子アルゴリズムがあり、紹介する “Shorのalgorithm” は入門的な内容に過ぎません。ですが、様々なアルゴリズムをただ概観するより、一つのアルゴリズムに集中して量子アルゴリズムの考え方を紹介するほうが、今後の自学自習に役立つと考えました。
この講座を通して、量子アルゴリズムの具体的な仕組みやその評価の基礎を学ぶことで、量子コンピュータの姿に近づいてもらって、少しでも正確な理解が普及できれば幸いです。
教科書
- 書籍
すうがくぶんかのオリジナルテキスト
- 送付方法
デジタルデータ（PDF）をメール添付にてお送りいたします
※ テキスト代は受講料に含まれています。
講義の目標
量子計算による素因数分解の解き方とその解き方の良さをある程度正確に分かるようになり、また他の量子アルゴリズムについてもその理解の仕方のヒントを得ること。
前提とする知識
複素数と行列の知識、およびコンピュータの簡単な使用経験。特に以下のもの。
・複素数の計算
・ベクトルとその内積の計算
・行列の掛け算
カリキュラム
Curriculum
01量子状態とそのベクトル表現
・Qubitとテンソル積, 観測と内積について
02量子ゲートとunitary行列
・基本的なゲート：Pauli X, Y, Z-gate, control gate, swap gate
・Hadamard gateについて
・量子加算器について
03Qiskitの紹介と量子加算器の実装
04量子Fourier変換と位相推定
・量子Fourier変換とその実装
・位相推定と量子逆Fourier変換
・位数（a^x≡1 mod p）を位相推定で見つける
05plain RSA暗号とShorのアルゴリズム
・plain RSA暗号
・位相推定からShorのalgorithmへ
・Qiskitによる実装例
・計算量の評価
受講生の声
Voice
講座情報
Information
| 講座名 | 量子コンピュータ入門 |
|---|---|
| 担当講師 | |
| 開講スケジュール |
計2回の集中講義になります。 |
| 受講方法 |
Zoomによるオンライン講座 |
| 教科書 | すうがくぶんかのオリジナルテキスト |
| 受講料 | 税込34,500円(全2回) |
| お支払い方法 |
クレジットカード支払いは本ページ下部「受講料のお支払いについて」よりお願いいたします。 |
| 準備物 | ・anaconda をインストール済みのPC |
特記事項
・授業は録画されます。録画（アーカイブ動画）は授業終了から5年間オンラインにて繰り返しご視聴いただけます。（ダウンロード不可）
・アーカイブ視聴のみの受講も可能です。お急ぎの方は、開講済みの講座のアーカイブ動画にてご受講いただけます。
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| 講座名 | 動画内容 | 講師名 | 受講料 |
|---|---|---|---|
| 量子コンピュータ入門 2021年前期 |
全2回 | 中村 伸一郎 | 34,500円 |
年度別 講座情報
| 年度 | 講座情報 |
|---|---|
| ー | 本講座は2021年前期のみの開講です。 |
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