| 研究領域 | 多面的アプローチの統合による計算限界の解明 |
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| 研究課題/領域番号 |
24106009
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| 研究機関 | 立命館大学 |
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研究代表者 |
山下 茂 立命館大学, 情報理工学部, 教授 (30362833)
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| 研究分担者 |
河内 亮周 徳島大学, ソシオテクノサイエンス研究部, 講師 (00397035)
中西 正樹 山形大学, 地域教育文化学部, 准教授 (40324967)
ルガル フランソワ 東京大学, 情報理工学(系)研究科, 准教授 (50584299)
西村 治道 名古屋大学, 情報科学研究科, 准教授 (70433323)
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| 研究期間 (年度) |
2012-06-28 – 2017-03-31
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| キーワード | 量子計算 / 量子情報 / 量子力学 / 計算モデル / 量子回路 |
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| 研究実績の概要 |
研究目標として，1. 通信を含む量子計算に関する研究， 2. 計算能力の解析手法に関する研究， 3. 新たな量子計算モデルに関する研究，の3つの柱で研究を進めている．
1. に関して，量子通信により２者で計算を行う際にそれぞれの入力の情報が相手にどの程度知られるかについての解析を行った．入力が古典情報か量子情報であるかで，両者に違いがあることを明らかにし，入力が古典情報の場合の方が相手に知られる情報が指数的に小さいことがあることを明らかにした．
2. に関しては，昨年度までに引き続き，与えられたグラフの中で互いにつながった3点を見つけるtriangle findingと呼ばれる問題に対する量子質問量と言われる計算量を頂点の数と辺の数に関して解析を行った．それにより，辺の数が少ない疎なグラフの場合には，すでに知られている手法よりも少ない計算量で問題が解けることを明らかにした．
3. に関しては，互いに可換な量子ゲートからなる限定された量子回路のクラスに関してその計算能力の解析を行った．具体的には，出力が入力に対して指数的に少ない場合でも，そのような回路の挙動を古典的にシミュレーションすることができないことを明らかにした．
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
研究目標としては，1. 通信を含む量子計算に関する研究， 2. 計算能力の解析手法に関する研究，3. 新たな量子計算モデルに関する研究，の3つの研究を進めることを計画としているが，その全てについて新たな知見を得ることができたため，順調に進んでいると言える．
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| 今後の研究の推進方策 |
これまでと同様に，1. 通信を含む量子計算に関する研究， 2. 計算能力の解析手法に関する研究，3. 新たな量子計算モデルに関する研究，についてそれぞれ進める．最終年度として，それらの結果から，量子力学特有の現象が計算能力にどのように影響するのかを定量的に議論できるための統合的な枠組みの創出を目指す．
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