素粒子コンピュータとは？

[S.Kubo]

久保です。

本日（３月１９日の読売新聞・マルチメディアの項）で素粒子コンピュータの
記事がありましたが、抽象的でよくわかりませんでした。
当方、数式等までは理解していませんが、不確実性原理・粒子の振る舞い
等の一般知識まではあると思っています。（自称ですが）
記事概要：
素粒子10個あれば、現在の１０億ビットに相当する。
計算時間が０になる。
電力も０になる。
等だったと思います。
また、その実現化の可能性と克服すべき問題は？

以上を含めて私にご教授願えますか？

--
E-mail : p...@mfi.or.jp

[Mitsuru MAN Sasano]

> 山本＠伊丹市在住です。
> 元記事(以下に掲載)の件について、どなたかもう少し詳しく
> 教えていただけませんでしょうか？原理等が見当もつかない
> もんで...

私も教えてもらいたいです。そう言えば、10年ぐらい前
ファインマンが仁科記念館で講演やったとき、これに似た
話をしたような記憶が…。（曖昧）
スピンで01を記憶するとか…。（曖昧）

> S.Kubo wrote in <5gomh8$5...@mail.mfi.or.jp>:

> > 本日（３月１９日の読売新聞・マルチメディアの項）で素粒子コンピュータの
> > 記事がありましたが、抽象的でよくわかりませんでした。
> > 当方、数式等までは理解していませんが、不確実性原理・粒子の振る舞い
> > 等の一般知識まではあると思っています。（自称ですが）
> > 記事概要：
> > 素粒子10個あれば、現在の１０億ビットに相当する。
> > 計算時間が０になる。
> > 電力も０になる。
> > 等だったと思います。
> > また、その実現化の可能性と克服すべき問題は？

#最近は記憶力に自信がありません。ご迷惑をおかけする場合もあります。
--
NAME : SASANO,MITSURU STATUS : HP:167 MP:68 TIRED
NICKNAME : MAN LEVEL : 32
TYPE : JPN YLW BLK BRN EXPERIENCE : 1394 6 6
JOB : TINTIN DESIGN ATTRACIVENESS : 503 o

[Yamamoto Yasuhiro]

山本＠伊丹市在住です。

元記事(以下に掲載)の件について、どなたかもう少し詳しく
教えていただけませんでしょうか？原理等が見当もつかない
もんで...

（素粒子・コンピュータともに、一般の人よりは専門的に
やってきた／やっているつもりではありますが、ちょっと
信じがたいです）

S.Kubo wrote in <5gomh8$5...@mail.mfi.or.jp>:
> 本日（３月１９日の読売新聞・マルチメディアの項）で素粒子コンピュータの
> 記事がありましたが、抽象的でよくわかりませんでした。
> 当方、数式等までは理解していませんが、不確実性原理・粒子の振る舞い
> 等の一般知識まではあると思っています。（自称ですが）
> 記事概要：
> 素粒子10個あれば、現在の１０億ビットに相当する。
> 計算時間が０になる。
> 電力も０になる。
> 等だったと思います。
> また、その実現化の可能性と克服すべき問題は？

--
山本泰弘(YAMAMOTO Yasuhiro)
yaya...@osk.threewebnet.or.jp

[Ken-ichi Ohshima]

冗談です(^^;。

S.Kubo wrote:
>
> 素粒子10個あれば、現在の１０億ビットに相当する。
> 計算時間が０になる。
> 電力も０になる。
>

そのかわり、量子的な効果により計算結果が
毎回ちがうので、普通のコンピューターで
平均化処理をしなければならない。

、、、とか(^^;。

＃でも、まじめに、非常に興味があります。
＃昔、量子コンピュータとかの話が出ません
＃でしたっけ？

---------------------------------------------------
* 予欲無言。 天何言哉、四時行焉、百物生焉。 (^^) *

大島 健一
e-mail: ohsh...@super.win.or.jp

[Yamamoto Yasuhiro]

山本＠伊丹市在住です。

Mitsuru MAN Sasano wrote:
> 私も教えてもらいたいです。そう言えば、10年ぐらい前
> ファインマンが仁科記念館で講演やったとき、これに似た
> 話をしたような記憶が…。（曖昧）
> スピンで01を記憶するとか…。（曖昧）

スピンだと、１bit/１粒子くらいですよね。(上か下かとか)
でも...
> > > 素粒子10個あれば、現在の１０億ビットに相当する。
10億ビットっすよ。どないしたらできるんでしょ？ねえ...

＃１bit/１粒子でも、一粒子ごとに情報を記憶させ、読み出したり
するのは至難の技ではないかと。(さらに記憶素子には可能な
限りの高密度化が要求されるし)

--
山本泰弘(YAMAMOTO Yasuhiro)
yaya...@osk.threewebnet.or.jp

[ha...@astec.co.jp]

>> > > 素粒子10個あれば、現在の１０億ビットに相当する。
>10億ビットっすよ。どないしたらできるんでしょ？ねえ...

わかりまへん.

>＃１bit/１粒子でも、一粒子ごとに情報を記憶させ、読み出したり
>するのは至難の技ではないかと。(さらに記憶素子には可能な
>限りの高密度化が要求されるし)

わたしゃ「素粒子コンピュータ」と聞いて,
メチャメチャちっちゃいコンピュータを想像しました.
＃ ま, 「素粒子」なら, 大きさは「無い」んでしょうけど…

--花井

[Hironobu Suzuki]

>>>>> "S" == S Kubo <p...@mfi.or.jp> writes:
In article <5gomh8$5...@mail.mfi.or.jp> "S.Kubo" <p...@mfi.or.jp> writes:
S> 本日（３月１９日の読売新聞・マルチメディアの項）で素粒子コンピュータの
S> 記事がありましたが、抽象的でよくわかりませんでした。
S> 当方、数式等までは理解していませんが、不確実性原理・粒子の振る舞い
S> 等の一般知識まではあると思っています。（自称ですが）

素粒子コンピュータなんてのは聞いた事がないのですが、量子コンピュータな
ら知っています。

初心者（といっても、科学者向けだけど）には、日経サイエンス１９９５年１
２月号「量子コンピュータ／Ｓ．ロイド」が良い論文だと思います。

この偉大な計算理論のポイントは、すべての入力ビットにおいて、０と１を
（同じ振幅を持たせて等しく）重ねあわせると、すると、すべての計算可能な
入力が入ったのと同じくなり、それを計算させると、計算可能なすべての出力
が得られる。つまり、量子コンピュータは、すべての計算可能な計算を同時に
終了させるのです。これを「量子並列化」と呼びます。究極の並列計算法です。

日本でも、既に某研究所で研究をしている研究者がいるとの噂は聞いています。

ところで、Photon Computingの話、誰か知りません？

ひろのぶ

[Takahiro Komiya]

こみやと申します。

fj.sci.physicsの<5gomh8$5...@mail.mfi.or.jp>で
JST時間1997年03月19日(水)21時34分48秒頃、p...@mfi.or.jpさんはこう書きました。

>> 久保です。

>>
>> 本日（３月１９日の読売新聞・マルチメディアの項）で素粒子コンピュータの
>> 記事がありましたが、抽象的でよくわかりませんでした。

この記事を読んでいないのではずしているかも知れませんが、

>> 当方、数式等までは理解していませんが、不確実性原理・粒子の振る舞い
>> 等の一般知識まではあると思っています。（自称ですが）
>> 記事概要：
>> 素粒子10個あれば、現在の１０億ビットに相当する。
>> 計算時間が０になる。
>> 電力も０になる。
>> 等だったと思います。
>> また、その実現化の可能性と克服すべき問題は？

何となく、量子コンピュータのことを言っているような気がするので
すが、違いますか?

R.P.Feynman の "The Computing Machines in the Future" では、計
算と発熱との関係や、並列処理、サイズなどいろいろな考察がありま
すが、素粒子10個で10億ビットに相当というくだりはありません。

量子コンピュータに関しては、

- 数理科学 1996 12月号
- 量子コンピュータ入門 東京電機大学出版
- Elementary gates for quantum computation
Phys. Rev. A Vol52, Num5 Nov.1995

などが参考になると思います。

Takahiro Komiya
Nihon Sun Microsystems K.K. SMCC Bussiness Group
Technical Support #1 System Engineer (DA Group)
------------------------------------------------
E-Mail Takahir...@Japan.Sun.COM
Tel 03-5717-5482

[Yamamoto Yasuhiro]

山本＠伊丹市在住です。

ha...@astec.co.jp wrote:
> わたしゃ「素粒子コンピュータ」と聞いて,
> メチャメチャちっちゃいコンピュータを想像しました.
> ＃ ま, 「素粒子」なら, 大きさは「無い」んでしょうけど…

もう、ちっちゃけりゃなんでもいいっす。(^^;

＃半導体な人(?)は「もっと小さくしろって、そんなご無体なああ」って
＃泣いちゃう程「ちっさいものを作れ命令」をされているはずですので。
＃(って私もその一人...実際に泣いているのは上の人ですが)

--
山本泰弘(YAMAMOTO Yasuhiro)
yaya...@osk.threewebnet.or.jp

[Yamamoto Yasuhiro]

山本＠伊丹市在住です。

Hironobu Suzuki wrote:
> 素粒子コンピュータなんてのは聞いた事がないのですが、量子コンピュータな
> ら知っています。
>
> 初心者（といっても、科学者向けだけど）には、日経サイエンス１９９５年１
> ２月号「量子コンピュータ／Ｓ．ロイド」が良い論文だと思います。

機会があったらぜひ見てみよーっと。（ウチの職場の図書館には
なかったよな... 日経マイクロ／日経デバイスならあるけど、
そんなものには載ってませんよね？）

> この偉大な計算理論のポイントは、すべての入力ビットにおいて、０と１を
> （同じ振幅を持たせて等しく）重ねあわせると、すると、すべての計算可能な
> 入力が入ったのと同じくなり、それを計算させると、計算可能なすべての出力
> が得られる。つまり、量子コンピュータは、すべての計算可能な計算を同時に
> 終了させるのです。これを「量子並列化」と呼びます。究極の並列計算法で
> す。

ちょっと分らなかったので質問させてください。(実は原理もよく
分らなかったので、もう少し詳しく教えていただけるとうれしいので
すが...)

・現在のコンピュータの利用法は、「ある決まった値を入力して、
それを計算して、答えを出力する」ものが大部分だと思いますが、
その場合、量子コンピュータにはメリットがなにもないように
見えるのですが。

・たくさん入れて、たくさん出てくる...どうやって対応付ければ
いいのでしょう？ （観測問題との関係で、観測しようとすると
すべての状態の内、任意の一状態になっちゃう...なんてことは
ないでしょうね...いや、これはちゃちゃです。m(__)m ）

＃別の記事にもフォローしたけどそれも"Hironobu Suzuki"さん(同一人物)
＃だった。
＃いやあ、偶然ですなあ。

--
山本泰弘(YAMAMOTO Yasuhiro)
yaya...@osk.threewebnet.or.jp

[Shuji AONUMA]

In your message <3330FD...@super.win.or.jp> at Thu, 20 Mar 1997 18:05:17
+0900, Ken-ichi Ohshima (ohsh...@super.win.or.jp) wrote:

| 冗談です(^^;。

物理も計算機の話も専門外なので、冗談と思って読み流して下さい:-)

| そのかわり、量子的な効果により計算結果が
| 毎回ちがうので、普通のコンピューターで
| 平均化処理をしなければならない。

実験的にも、+1価のイオンをイオントラップに閉じ込めで、
`controlled NOT'回路が作成されています。
この場合、イオンの振動モード(n=0,1)を制御ビットに、
価電子スピン(S=↑,↓)をターゲットビットにして、

IN OUT
|0>|↓> → |0>|↓>
|0>|↑> → |0>|↑>
|1>|↓> → |1>|↑>
|1>|↑> → |1>|↓>

実験的には、技術的な問題から、答が完全に0や1にならないようです。
それでも、「1回の演算を行なうには」十分らしいですが…。

| ＃でも、まじめに、非常に興味があります。
| ＃昔、量子コンピュータとかの話が出ません
| ＃でしたっけ？

だったら、図書館に行きましょう:-)
-- ___
(~._.~)
_{ Y }_
( )_~o~_( ) 青沼 秀児
(_)---(_) aon...@kappa.issp.u-tokyo.ac.jp

[KUBO Takehiro]

久保＠伊勢原市です。

<5gomh8$5...@mail.mfi.or.jp>の記事において
p...@mfi.or.jpさんは書きました。

>> 久保です。
>>

どきっとしてしまった。
できたら、久保＠ＸＸＸＸ と名乗ってもらえませんか？
＃このNGはほどんど見てないので、*できたら*で結構ですが....。

[KANASHIMA Takeshi]

In article <5gomh8$5...@mail.mfi.or.jp> "S.Kubo" <p...@mfi.or.jp> writes:

> 本日（３月１９日の読売新聞・マルチメディアの項）で素粒子コンピュータの
> 記事がありましたが、抽象的でよくわかりませんでした。

Physics News Update Number 310
(http://www.aip.org/enews/physnews/1997/physnews.310.htm)

にも何やら 1+1=2 が計算出来たというような事が書いてありますね。

--
____/~~~~ 金島 岳 (Kanashima Takeshi) [E-Mail: kana...@ee.es.osaka-u.ac.jp]

[S.Kubo]

ｐａｏ＠ｍｆｉです。（これでいかが？＞Ｋｕｂｏさん）
Hironobuさんの記事がなかなか流れてこないのでここに
Ｆｏｌｌｏｗさせてもらいます。またＳｕｂｊｅｃｔも変えます。

Yamamoto Yasuhiro <yaya...@osk.threewebnet.or.jp> wrote in article
<3332BE...@osk.threewebnet.or.jp>...

> 山本＠伊丹市在住です。
>
> Hironobu Suzuki wrote:
> > 素粒子コンピュータなんてのは聞いた事がないのですが、量子コンピュータな
> > ら知っています。

量子コンピュータでしたか。
勘違いしていました。

> >
> > 初心者（といっても、科学者向けだけど）には、日経サイエンス１９９５年１
> > ２月号「量子コンピュータ／Ｓ．ロイド」が良い論文だと思います。
>
> 機会があったらぜひ見てみよーっと。（ウチの職場の図書館には
> なかったよな... 日経マイクロ／日経デバイスならあるけど、
> そんなものには載ってませんよね？）

私は、書店に行ってバックナンバーを探すか取り寄せるしかないですね。

>
> > この偉大な計算理論のポイントは、すべての入力ビットにおいて、０と１を
> > （同じ振幅を持たせて等しく）重ねあわせると、すると、すべての計算可能な
> > 入力が入ったのと同じくなり、それを計算させると、計算可能なすべての出力
> > が得られる。つまり、量子コンピュータは、すべての計算可能な計算を同時に
> > 終了させるのです。これを「量子並列化」と呼びます。究極の並列計算法で
> > す。

？？？？？。しばらく何回もこの文章を読んでみました。
何かがわからない。もしかして、基本的なことがわかっていないのかな？
閃いてこないと言うか、イメージが湧かないです。

入力ビット・振幅・重ね合わせ：から
量子力学で言う波動に情報を乗せると言う意味でしょうか？
量子力学で言う波動は粒子の存在する確立の値を波にしたものだから．．．。
うーーん。量子力学で言う波動の振幅を１と０に見立てると言う意味でしょうか？
するとその波の中に粒子が確率的に幾つか入っている。だから、その粒が
ビットで言うと１０億になる．．．。
その波動を幾つか集めて、「えい」とミックスするとその粒子が並列的に
ある種の計算をして出力としてある波動を返す。
その波動の粒子が答えである。

以上のように漠然と解釈したのですが、自分で書いていてわからない。
言っていること合っているのでしょうか？

すると
１．確率的な波動の粒子が何故情報として成り立つのか？
２．並列的な計算とはいかなる方法なのか？
３．結果も確立ではないのか？

以上どうなのでしょう？
ピントがずれているでしょうか？

#そもそも量子力学を人に説明するのは難しいですよね？
#自分でも、どこからずれているのか、何がわからないか解らない、
#正に量子論的な状態になっています。

--
E-mail : p...@mfi.or.jp

[Tetu Satou]

佐藤＠奈良先端です。

>> ｐａｏ＠ｍｆｉです。（これでいかが？＞Ｋｕｂｏさん）
>> 量子コンピュータでしたか。
>> 私は、書店に行ってバックナンバーを探すか取り寄せるしかないですね。

無許可ですが（菊池＠阪大さんと朝野＠リムネットさん、ごめんなさい）、
以前に数理科学メーリングリストに流れた記事を紹介します。
------------------------------ここから------------------------------
> 朝野＠リムネットです．
>
> 佐藤 哲 wrote:
> >
> > 今月の「パリティ」に、量子コンピュータの論理ゲートの
> > 試作が成功したという記事が載っていましたね。
>
> とても恥ずかしい質問なのですが...
> 「量子コンピュータ」っていうのは何者なのでしょうか？
> R.P.Feynman の名前が出てくるということは，「量子力学」とか
> そこらへんが関係してそうですが... (^_^;
>
> どなたか「サルでもわかる量子コンピュータ入門」レベルの
> 解説をしていただけないでしょうか m(_ _)m
> ＃こんなことも知らないくせに
> ＃以前は feynman をアカウント名に使っていました X-(
>

菊池@阪大です

http://www.granular.com/tag/

の下にInteractive Science Columnというコーナーがあって、そこを覗くと
量子計算機についての簡単な(どのくらい簡単かというと、式を使ってない)
解説も見つかります。日本語です。
#ついでに私の書いた交通渋滞の解説も見つかります

それから、最近

Feynman Lectures on Computation (Addison-Wesley)

という本が出まして(洋書屋に並んでいます)、その中にFeynman自身による解説が
収録されています。こっちは英語
------------------------------ここまで------------------------------
--
+--------------+ 佐藤 哲 http://www.aist-nara.ac.jp/~tetu-s/tetu-s.html
|Soft I made is| Tetsu Satoh ,Nara Institute of Science and Technology,Japan
|ALL copyleft |TEL:0742-35-4326 e-mail:tet...@is.aist-nara.ac.jp
+--------------+ ソフトウェア研究アカデミー代表

[T_Tatekawa]

In article <5gu2v2$9...@sunj-gate.Japan.Sun.COM> ko...@Japan.Sun.COM (Takahiro Komiya) writes:

>fj.sci.physicsの<5gomh8$5...@mail.mfi.or.jp>で
>JST時間1997年03月19日(水)21時34分48秒頃、p...@mfi.or.jpさんはこう書きました。

>>> 当方、数式等までは理解していませんが、不確実性原理・粒子の振る舞い

>>> 等の一般知識まではあると思っています。（自称ですが）
>>> 記事概要：
>>> 素粒子10個あれば、現在の１０億ビットに相当する。

これは、素粒子１個が1,0,-1を表すからだと、パリティか日経
サイエンスで読んだことがあります。でも3^10はせいぜい10万
程度ですね。

> 何となく、量子コンピュータのことを言っているような気がするので
> すが、違いますか?
>
> R.P.Feynman の "The Computing Machines in the Future" では、計
> 算と発熱との関係や、並列処理、サイズなどいろいろな考察がありま
> すが、素粒子10個で10億ビットに相当というくだりはありません。
>
> 量子コンピュータに関しては、
>
> - 数理科学 1996 12月号
> - 量子コンピュータ入門 東京電機大学出版
> - Elementary gates for quantum computation
> Phys. Rev. A Vol52, Num5 Nov.1995

いつだったか忘れましたが、東工大の細谷さんがパリティに記
事を書いています。
１年以内というのは間違いないのですが…

--
Takayuki Tatekawa
Astrophysics group,Department of Physics
WASEDA University
E-mail:g93m...@mn.waseda.ac.jp

[Hironobu Suzuki]

私はソフトウェアの専門家ではありますが、量子力学の専門家ではありません:-)
その辺を考慮に入れて読んでください。

>>>>> "PAO" == S Kubo <p...@mfi.or.jp> writes:
In article <5h2ugf$c...@mail.mfi.or.jp> p...@mfi.or.jp (S.Kubo) writes:
PAO> 入力ビット・振幅・重ね合わせ：から
....
PAO> １．確率的な波動の粒子が何故情報として成り立つのか？
PAO> ２．並列的な計算とはいかなる方法なのか？
PAO> ３．結果も確立ではないのか？

私なりに、粒子の特性が１、０で、波動の特性がその状態を変化させると理解
しています。

先に紹介した論文の解説によると、計算時の量子の状態は「（重ねあわせの状
態では）（１）どのビットも確定的な状態ではない。（２）ある１ビットを観
測して、そのビットを確定的な状態にすると、その他のビットもまた確定的な
状態になる。」だそうで、その１ビットは確率的に０と１をさまよっているわ
けですから、結局、すべての計算可能なパターンが同時に生まれるというわけ
なのでしょう。

その中から必要な情報を見つけだすのは、アルゴリズムにポイントがあるそう
で、それをShorが示したそうです。

量子コンピュータの理論は古くからあるらしいですが（私は知らなかったけど）、
近年、量子コンピュータが急速に脚光を浴びた理由の１つに、このShorの計算
アルゴリズムの論文があります（私はもちろん読んでいない）。

Algorithms for Quantum Computation: Discrete Logarithms and Factoring.
Peter W. Shor in 35 th Annual Symposium on Foundations of Computer
Science: Proceedings. IEEE mputer Society Press, 1994.

先の記事で紹介した記事によれば、Shorの因数分解のアルゴリズムには、数百
ビットの量子ビット、手順は数千ステップが必要だそうです。

なかなか不思議ですね。

ひろのぶ

[Kazuhiro Igeta]

In article <5h2ugf$c...@mail.mfi.or.jp> "S.Kubo" <p...@mfi.or.jp> writes:

> > > 初心者（といっても、科学者向けだけど）には、日経サイエンス１９９５年１
> > > ２月号「量子コンピュータ／Ｓ．ロイド」が良い論文だと思います。
> >
> > 機会があったらぜひ見てみよーっと。（ウチの職場の図書館には
> > なかったよな... 日経マイクロ／日経デバイスならあるけど、
> > そんなものには載ってませんよね？）
>
> 私は、書店に行ってバックナンバーを探すか取り寄せるしかないですね。

図書館にいけばあるでしょう。
Lloydの説明だけで、全てだとおもってはいけませんが。

> > > この偉大な計算理論のポイントは、すべての入力ビットにおいて、０と１を
> > > （同じ振幅を持たせて等しく）重ねあわせると、すると、すべての計算可能な
> > > 入力が入ったのと同じくなり、それを計算させると、計算可能なすべての出力
> > > が得られる。つまり、量子コンピュータは、すべての計算可能な計算を同時に
> > > 終了させるのです。これを「量子並列化」と呼びます。究極の並列計算法で
> > > す。
>
> ？？？？？。しばらく何回もこの文章を読んでみました。
> 何かがわからない。もしかして、基本的なことがわかっていないのかな？
> 閃いてこないと言うか、イメージが湧かないです。

わかなくても大丈夫です。これのみ本質というわけでもないですから。
物理的リソースを増やさなくても、並列化が可能ということは重要な
ポイントではありますが。

> 入力ビット・振幅・重ね合わせ：から
> 量子力学で言う波動に情報を乗せると言う意味でしょうか？
> 量子力学で言う波動は粒子の存在する確立の値を波にしたものだから．．．。
> うーーん。量子力学で言う波動の振幅を１と０に見立てると言う意味でしょうか？
> するとその波の中に粒子が確率的に幾つか入っている。だから、その粒が
> ビットで言うと１０億になる．．．。
> その波動を幾つか集めて、「えい」とミックスするとその粒子が並列的に
> ある種の計算をして出力としてある波動を返す。
> その波動の粒子が答えである。
>
> 以上のように漠然と解釈したのですが、自分で書いていてわからない。
> 言っていること合っているのでしょうか？

まあ、なんとなく、そんなことをイメージとして、いってるようなもんでしょう。
実際に、どう「えい」とやるかを書かんといかんのですが、そこはなかなか難しい。

> すると
> １．確率的な波動の粒子が何故情報として成り立つのか？

量子的な重ね合わせの状態は、確率的なものではないです。
ここを間違えると、アウトです。ここから始めましょう。

> ２．並列的な計算とはいかなる方法なのか？

おなじような手続きの計算を、初期値を変えて同時に行なうというような
表現が一番簡単でしょうか。

> ３．結果も確立ではないのか？

確率的な結果です。
実際に、どのような計算機も確率的な結果しか返していません。
間違った結果を出す確率が、10-9とかそういうオーダーであるだけです。
もちろん、通常の計算機は、確率的であることを利用しているわけではなく、
確定的につくりたいのだけれども、技術的な問題で、確率がはいってしまう
わけですが。これとは、別に、確率的計算機という概念もあり、確定的な計算機
で解けない（問題のサイズの巾のオーダーの時間で）問題を解きうるとされて
います。
量子計算は、確率的計算とは、似ている部分もあります。
量子計算機を、実際にはつくることが難しい確率的計算機の、
より現実的なバージョンとして考えることもできるかとおもいます。

しかし、先に記したように、確率的計算機と、量子計算機では、原理が
本質的に違います。その違いによって、現実性がみえてくるわけです。

現実といっても、比較の上での話で、本当のところ、量子計算機が、
実現可能かどうかということは、まだはっきりしていません。

もし、近い将来に実現可能だとしたら、世の中大騒ぎになっているはずです。
なぜなら、世の中でもっとも安全だと思われている、公開鍵暗号システムは、
量子計算機によって、クラックされてしまうことが示されているからです。
しかしながら、この素因数分解の問題が巾時間でとけるというアルゴリズムは、
具体的に量子計算機の有用性を示す唯一の結果であるといってよいでしょう。
その素姓からいって、同様の探索的な問題には、有用であるとは想像できます
が、どれだけ汎用性があるかということにはまだ、疑問があります。

この素因数分解のアルゴリズムを実行する量子計算機も、その物理的な
モデルがどのようなものかも提示されているわけではありません。
証明に必要なのは、巾か、指数かというオーダーエスティメイションなので、
そこまでは必要ないのです。

結局、量子計算機という言葉の意味するところは、いまのところ、
ある種の拡張されたアルゴリズムを受け入れるプラットフォームとして、
メモリーの同時多値性、コヒーレンスの保持、縦横無尽にユニタリ変換を適用
できるチューリングマシンという意味づけがもっとも適当なものといえます。

他にも、単に量子論理ゲートなどを扱う話も量子計算機といいますし、
さらに、歴史的には、Benioff, Feynmanなどが考えたものもあります。

が、いま、世を賑わせているのは、peter shorの因数分解のアルゴリズムと、
それのベースになっている、Deutcheの量子チューリングマシンといいきって
よいとおもいます。

まだ、専門にやっている人は少ない分野ですので、ホットな分、玉石混交であ
るのは仕方のないところでしょう。そのへんに気を付けたほうがよいでしょう。

アメリカあたりでは、多自由度の量子コヒーレンスが長く保存できる
NMRなどの系を利用して、計算させるというような試みもはやっているようです。

まあ、もっと詳しく知りたいならば、物理学会にでも参加してみれば、
関連した話もあるかもしれません:-)

--
l_#_l(_0 Kazuhiro IGETA, not the number,,,
_~C. C_~/ Adaptive Communications Labs
(((==)((@) ATR , Kyoto, JAPAN

[Takayuki Nakamura]

In article <3332BE...@osk.threewebnet.or.jp>,
yaya...@osk.threewebnet.or.jp says...

>・現在のコンピュータの利用法は、「ある決まった値を入力して、
>それを計算して、答えを出力する」ものが大部分だと思いますが、

いいえ。
Graphic　User　Interfaceのプログラミングをちょっと知ってる人であれば、
何か一つのファイルに対する操作の入力が、OPEN、CLOSE、CUT、PASTE、
DELETE...と決まっていないことを知っているでしょう。
曰、入力はUserの好き勝手、です。
GUIに対してはオブジェクト指向といった解決法が取られています。

量子コンピューティング的な考え方が、将来、何か新しいUser　Interface問題を
解決するかもしれません。

--
// Takayuki Nakamura
// arum...@ca2.so-net.or.jp

[Yamamoto Yasuhiro]

山本＠伊丹市在住です。

枝葉末節のような気はするのですが...

Takayuki Nakamura wrote:
> >・現在のコンピュータの利用法は、「ある決まった値を入力して、
> >それを計算して、答えを出力する」ものが大部分だと思いますが、
>
> いいえ。
> Graphic　User　Interfaceのプログラミングをちょっと知ってる人であれば、
> 何か一つのファイルに対する操作の入力が、OPEN、CLOSE、CUT、PASTE、
> DELETE...と決まっていないことを知っているでしょう。
> 曰、入力はUserの好き勝手、です。

それは、「ファイルに対する操作ができる状態になった」という
こと(計算結果)であり、OPEN、CLOSE etc の命令が入力される
以前(ある決まった値を入力する以前)ということですよね？
これ以後、OPEN、CLOSE etc の命令を入力し、CPUが計算（この
場合命令のデコードといった方がいいのかな？）し、ファイル操作を
行う(答えの出力)、ということになり、「ある決まった値を入力して、
それを計算して、答えを出力する」にばっちり当てはまって
いるように思うのですが...

> 量子コンピューティング的な考え方が、将来、何か新しいUser　Interface問題を
> 解決するかもしれません。

そうっすね。
でも量子コンピュータそのものは、実用化は十年の単位で未来の話で
しょうけど...

＃どっかの企業で真面目に考えてる所は有るのかな？

--
山本泰弘(YAMAMOTO Yasuhiro)
yaya...@osk.threewebnet.or.jp

[Yoshihiro Nambu]

In article <IGETA.97M...@rs04.acr.atr.co.jp>, ig...@acr.atr.co.jp says...

量子コンピュータはアナログコンピュータへの回帰だ、という文章を読んだ
ことがあるのですが、どうなんでしょう？

アナログコンピュータと全く違うものですか？

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　南部　芳弘：Yoshihiro Nambu
　　　internet:na...@obl.cl.nec.co.jp　 　Nifty :JAH03215

[Kazuhiro Igeta]

In article <5hfg22$m...@obl1.obl.cl.nec.co.jp> na...@obl.cl.nec.co.jp (Yoshihiro Nambu) writes:

> >まあ、なんとなく、そんなことをイメージとして、いってるようなもんでしょう。
> >実際に、どう「えい」とやるかを書かんといかんのですが、そこはなかなか難しい。
>
> 量子コンピュータはアナログコンピュータへの回帰だ、という文章を読んだ
> ことがあるのですが、どうなんでしょう？
>
> アナログコンピュータと全く違うものですか？

アナログコンピュータをどう定義するかにもよるんでしょうけど、
実数つかうという意味でかんがえるとちがいますね。
deutcheらのquantum turing machineは、digitalですし。

論理手順を自動化するのでなくて、自然のメカニズムを利用する、
という意味なら、似ています。

その結果による、つよいハード依存性と、汎用的なプログラミングの難しさ
というのも:-)

[Yoshihiro Nambu]

In article <IGETA.97M...@rs04.acr.atr.co.jp>, ig...@acr.atr.co.jp says...

>論理手順を自動化するのでなくて、自然のメカニズムを利用する、

>という意味なら、似ています。
>
>その結果による、つよいハード依存性と、汎用的なプログラミングの難しさ
>というのも:-)

すいません。また質問です。

つよいハード依存性というのは、波動関数の満たす方程式、つまりシュレディ
ンガー方程式とかディラック方程式とか、そういう形式を満たすものしか
計算できないということでしょうか？

そういうことかな？と思っているのですが。だったら汎用性という点では難し
いだろうな、、、と私も思います。

[Kazuhiro Igeta]

In article <5hltf8$s...@obl1.obl.cl.nec.co.jp> na...@obl.cl.nec.co.jp (Yoshihiro Nambu) writes:

> In article <IGETA.97M...@rs04.acr.atr.co.jp>, ig...@acr.atr.co.jp says...
>
> >論理手順を自動化するのでなくて、自然のメカニズムを利用する、
> >という意味なら、似ています。
> >
> >その結果による、つよいハード依存性と、汎用的なプログラミングの難しさ
> >というのも:-)
>
> すいません。また質問です。
>
> つよいハード依存性というのは、波動関数の満たす方程式、つまりシュレディ
> ンガー方程式とかディラック方程式とか、そういう形式を満たすものしか
> 計算できないということでしょうか？

満たすものというのが、どういう意味か難しいところもありますが、
まあ、そこまで狭く考えなくても、チューリング機械に置き換えられない
とすると、現象をそのまま使うしかないわけです。まさにアナログなわけです。

> そういうことかな？と思っているのですが。だったら汎用性という点では難し
> いだろうな、、、と私も思います。

論理プログラミングできない困難と表裏一体となっているといえましょうか。
しかし、deutcheの量子チューリング機械は、量子とはいっても、
チューリング機械の拡張の形になっているので、どうしようもない
ものでもないかとも思えます。

[zhengs...@gmail.com]

量子计算机秀尔算法的证伪方法
http://taipeibbs.cn/viewtopic.php?f=76&t=53

在 1997年3月25日星期二 UTC+8下午4:00:00，Kazuhiro Igeta写道：