| 研究課題/領域番号 |
20H04139
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分60010:情報学基礎論関連
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| 研究機関 | 名古屋大学 |
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研究代表者 |
ルガル フランソワ 名古屋大学, 多元数理科学研究科, 教授 (50584299)
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| 研究分担者 |
泉 泰介 大阪大学, 大学院情報科学研究科, 准教授 (20432461)
平原 秀一 国立情報学研究所, 情報学プリンシプル研究系, 准教授 (80848440)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
17,290千円 (直接経費: 13,300千円、間接経費: 3,990千円)
2023年度: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2022年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2021年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2020年度: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
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| キーワード | 量子アルゴリズム / 量子分散計算 / 量子計算量理論 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
将来に実現が期待される大規模な量子コンピュータの有力な応用を見いだすことは、量子計算の研究において最優先課題の一つである。本研究では、理論的な側面からこの課題に取り組む。研究期間中には、大規模な量子コンピュータ向けの新しい量子アルゴリズムの開発とともに、量子コンピュータの計算能力が発揮できる新分野の開拓を目指す。
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| 研究成果の概要 |
大規模量子コンピュータの研究能力と応用に関する多くの成果を得た。特筆すべき成果として、高精度化学計算における量子優位性（すなわち、量子コンピュータがスーパーコンピュータよりも速く問題を解決できること）を厳密に証明することに成功した。また、分散型計算における量子優位性を確立するとともに、様々な高速な量子分散型アルゴリズムを構築した。さらに、浅層量子回路の潜在能力を究明し、古典回路に対する量子優位性も明らかにした。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
20年～30年後に実現が期待される大規模量子コンピュータの活用方法を発展させた。高精度化学計算において、大規模量子コンピュータが通常のコンピュータよりも指数関数的に速く問題を解決できることを示すことにより、顕著な優位性の理論的根拠を与えた。さらに、量子分散アルゴリズムや量子文字列アルゴリズムなど、様々な高速量子アリゴリズムを開発することにより、大規模量子コンピュータの応用を開拓した。
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