Building an Integrated Development Support Environment for Quantum Programs Based on Program Dependency Theory

• Project/Area Number: 24K14908
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 60050:Software-related
• Research Institution: Kyushu Sangyo University
• Principal Investigator: 于 海波 九州産業大学, 理工学部, 准教授 (80848903)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 趙 建軍 九州大学, システム情報科学研究院, 教授 (20299580)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2027-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000); Fiscal Year 2026: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2025: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000); Fiscal Year 2024: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
• Keywords: 量子プログラム / 依存性解析 / プログラムデバッグ / 開発環境構築

Outline of Research at the Start

量子コンピュータは古典コンピュータと比べ、全く異なる性質を持つため、量子プログラムの挙動の予測は極めて困難である。そのため、量子プログラムのテスト、デバッグ、及び保守はコストが高くて非常に難しい。本研究では、高信頼量子プログラムの系統的開発法を確立することを目的としている。具体的には、量子プログラムの挙動における依存関係を究明し、依存性理論を構築する。これらの依存性理論に基づいて、量子プログラムのテスト、デバッグ、及び保守に関する新しい手法を提案し、量子プログラムの開発支援環境の実現と評価を行う。本研究の進展により、高信頼量子プログラムを効率よく系統的に開発することが期待できる。