| 研究課題/領域番号 |
21K12174
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分62030:学習支援システム関連
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| 研究機関 | 鳥取大学 (2023)
岡山大学 (2021-2022) |
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研究代表者 |
笹倉 万里子 鳥取大学, 国際乾燥地研究教育機構, 准教授 (30284087)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 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 |
3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
2023年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2022年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2021年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
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| キーワード | 量子プログラミング / ヒューマンコンピュータインタラクション / 視覚化 / VR / プログラム支援システム / 量子アルゴリズム / 量子プログラム / 教育支援 / シミュレータ / 情報視覚化 / 量子コンピュータ |
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| 研究開始時の研究の概要 |
量子コンピュータは従来より早いコンピュータとして期待され，現在開発が進められている．量子コンピュータの動作原理は従来のコンピュータとは全く違い，量子コンピュータ用のプログラムを作成するためには量子力学に関連した知識が必要となる．本研究では，一般的に理解が難しいと言われる量子力学の知識のうち，量子コンピュータのプログラムを作成するために必要となる知識をわかりやすく学習するためのコンピュータシステムを作成することを試みる．
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| 研究成果の概要 |
量子コンピュータは従来と全く異なる原理で動くコンピュータであり，従来のアルゴリズムではその量子コンピュータの性能を十分に引き出すことができない．量子コンピュータの性能を十分に引き出すためには，量子アルゴリズムを用いた量子プログラミングを行う必要がある．本研究は量子プログラミングの教育支援を行う上で，インタラクションや視覚化などの技術を用いることが効果的であるかどうかを明らかにすることを目的とした研究である．結果として，VR等の視覚化システムは有効であること，インタラクションは有効ではあるが，支援内容や目的を明確にしないインタラクションはかえってユーザの理解を妨げる可能性があることが示唆された．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究の意義は二つある．一つ目は，量子プログラミングの教育支援をテーマとしていることである．本研究を通じて，あらためて量子プログラミングの習得の難しさが明確となった．さらに研究を続けることで量子プログラミングの教育支援についてより知見が得られることと思われる．二つ目はヒューマンコンピュータインタラクションの分野における意義である．新しい概念を習得する際の困難を緩和するためにインタラクションが一定程度効果があることを示すと同時に，効果を十分に考えないで導入したインタラクションは理解の妨げになる可能性があることを示せたことは意義があると考える．
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