【解説】量子力学って何？⑫量子コンピュータって何？なにがすごいの？どういう仕組み？【量子重ね合わせ・量子もつれ・量子アルゴリズム】

[@CGBeginner]

量子力学解説再生リスト kzbin.info/aero/PLskKW-uhVDXBtHirwtcfK4TcEYtE1asLJ 量子力学って何？① kzbin.info/www/bejne/eYCrkpt8rrKssMU 量子力学って何？② kzbin.info/www/bejne/ZqqVYp2Dqa-GrbM 量子力学って何？③ kzbin.info/www/bejne/pX3Uiamdp9mgmaM 量子力学って何？④ kzbin.info/www/bejne/iXOqeqWEg7qlpKM 量子力学って何？⑤ kzbin.info/www/bejne/rJLUfp9vpJiZg80 量子力学って何？⑥ kzbin.info/www/bejne/qpulc6Gwjtl8p5o 量子力学って何？⑦ kzbin.info/www/bejne/ipzGeXydnZWYi9k 量子力学って何？⑧ kzbin.info/www/bejne/h6ecY5V9m7d3nq8 量子力学って何？⑨ kzbin.info/www/bejne/fKGcnGSbjryDbKs 量子力学って何？⑩ kzbin.info/www/bejne/rWbQZXtqeLBkn9U 量子力学って何？⑪ kzbin.info/www/bejne/anTLg4mdrZdrorc 量子力学って何？⑫ kzbin.info/www/bejne/rqu2iGVrprZ7ic0 相対性理論解説動画 kzbin.info/www/bejne/jaqne6CMrsmaq6s

[@yutakaneko9343]

昼見ると教養エンタメ、夜見ると睡眠導入剤　　この動画が重ね合わさってる◎

[@tt-gc8wb]

うまい

[@aya-tv1ue]

動画の内容もわかりやすくてありがたいのですが、たてはまさんの声と話し方と動画への思い(初心者を置いていかないようわかりやすく丁寧なところ)が大好きです🤍疲れてしまって眠れないときいつもたてはまさんの長尺の動画を聴きながら眠ります。いつもありがとうございます✨

[@CGBeginner]

ありがとうございます！けっこうまじめに作った甲斐があります

[@ririiiiriri]

「なんかすごい」を「なるほど！すごい！」に変えてくれる たてはまさんの動画いつも楽しみにしています！

[@CGBeginner]

動画作ってると自分自身の勉強にもなりますからね！

[@konbu-yb5dt]

量子力学に関連する研究しているものですが、非常に綺麗に整理されており、私の知識を再度見直すことも出来ました。ありがとうございます。 次回の量子暗号、量子テレポーテーションも期待してます！

[@stonetail1985]

続編楽しみにしてました！

[@CGBeginner]

頑張って作りました！

[@よちょちょ]

声が穏やかで心地いいです！

[@zinozino43]

イイ声！聴きやすい😊

[@rodechang]

感情がこもった抑揚のあるしゃべり方がとても理解を助けてくれています

[@hanzo05]

量子コンピュータの仕組みに興味を持っていましたが、大変わかりやすく説明いただき、本当に感謝です！！ 次回も期待しています！！！

[@ss_apk]

またワイを賢くするのか

[@CGBeginner]

賢くなってこ😊

[@GazeNeko]

続編ありがとうございます！！！楽しみにしてました！！

[@CGBeginner]

いっぱい再生してください！

[@hannan9209]

お恥ずかしながら学生時代は学業を疎かにしてしまい、世間一般の方々に比べると自分はかなり…なのですがたてはまさんの量子力学の動画は本当に素晴らしく毎回大変楽しみにさせていただいてます　過度に数式を排除なされない所も非常に好印象です

[@CGBeginner]

数式を完全に排除したせいでなんかふわふわになってしまっている解説をよく見るので、 ちょっとは数式あってもいいんだけどな。というニーズを狙っています！ でも専門書はマジで数式だらけで頭爆発するので、そこをうまくかいつまんでくることを工夫しました

[@toshiakin110]

更新ありがとう！！

[@ixa2273]

量子コンピュータへの誤解と理解の深化が進みました……面白すぎます！

[@Syuririn]

50分超えですか・・・お疲れ様でした 最近コンピュータサイエンスに興味があるので勉強になります

[@CGBeginner]

なんだかんだ50分になっちゃいましたね… 長いですが結構いい感じにまとまってると思ってます！

[@shiratamasun]

最近 量子コンピューターの話が聞きたかったので、たてはまさんの量子シリーズ出ないかな？と思ってました。タイムリーで助かりました！ありがとうございます！

[@Kazuki_Aozaki]

一回の視聴では全体の一掴みくらいしか理解できないですが、量子コンピュータが実用レベルに達するまでに少しずつ理解度を深めたいと思うので、もう一度見ます!!

[@CGBeginner]

過去解説を一周されると、いいと思います！

[@めぐまりusagi]

待ってました!

[@rioxmeta]

これを知りたかったすぎる

[@たび-n6z]

どうやって結果を観測するんだろうと思ってたからすごい助かった

[@kazugomes1]

このシリーズよく寝れるんだよな

[@KK-dn6ng]

本当にありがたい

[@ぴたにくす]

何より見た目にロマンがありすぎる

[@CGBeginner]

かっこいいよね

[@kasnowman]

どうすごいのか、なぜ完成までのハードルが高いのか、がすこーしだけ分かったような気がします。 なんかそこが大事な気がしてて、そのすこーしだけ、ってのが自分の中になかったので、感動です！

[@CGBeginner]

量子コンピュータってイメージが独り歩きしがちなので、できるだけかんたんかつ、変な誤解をしにくい感じに工夫してみました！

[@なべ-y1e]

オラクルゲートが全然わからんかった 答えがわかってるから結果が出てくるなら、答え先にわかってるじゃんってなって？？？？？ってなった 神のお告げシステムの実現の目処が少しでもついてるってこと？？？ なんかファンタジーとかスピリチュアルな印象が復活してきてしまった

[@CGBeginner]

オラクルは、答えかどうか「判定」できればいいのであって、答えを「知っている」必要はありません。 ここが混同されがちですが、たとえば素因数分解の問題のように、「分解は難しくても、検算は簡単にできる」という問題であれば、答えかどうかの判定はすぐできます。 なので逆に言うと、「答えがわかっていなくても、答えかどうか判定ができる」ような問題にしか応用できません。なのであらゆる問題に対応できる万能なものではありません。 それに、理論上判定ができるオラクルが作れるとしても、それを物理的なゲートとして作れるかどうかは非常に難しい問題でもあります。

[@gottu91]

毎回楽しんでいます。 あなたは何者なのですか…！

[@CGBeginner]

ほんとに、ただの趣味です！ 僕が発信している内容って、実際、内容としてはその分野の大学生・大学院生ならだれでも知ってるような基礎的な内容なんですが、 それをかみ砕いて発信する人があまりいなかったために結構再生してもらえるようになりました！

[@gottu91]

@@CGBeginner そうなのですね…！知らない世界を知れていつも楽しんでいますー！

[@hiroyukikitahara5850]

持っておりました！

[@satoshitiba4863]

初めて量子コンピュータの話を9割寝ずに見れました! NHᏦでは3割で限界だったので🤣 まだまだ夢のテクノロジーなんだという事は理解できた気がします

[@CGBeginner]

テレビ放送だと、幅広い視聴者を意識するので数式は絶対使えませんし、かみ砕きまくるので結局よくわからないですからね！

[@dwtogs]

難しい部分を飛ばして観ようとすると何故かいつも動画が右端まで行って終わってしまいます。これは量子テレポートと捉えて良いでしょうか？

[@CGBeginner]

再生バーがテレポートしてるかもしれないですね…

[@lycoris8205]

グーグルが量子コンピューターを開発した？みたいなニュースがあったので気になってました

[@CGBeginner]

Willowの話ですね

[@hiro5442]

賢くなりたいのに体力だけ回復してしまう…

[@takashi27927]

最大な謎は‚量子重力理論ですよね、まだ解明されてませんよね！これが解明されればダークエネルギーが解る。

[@ポーカー好き-s1r]

1900年くらいに取り残されております。

[@ナイヨ]

うちの家のスイッチは重ね合わせになっていてオンかオフか確定していない。 部屋に入るまで電気がついている状態とも消えてる状態とも言える。 そして部屋に入った瞬間電気が付いているか消えているかが決まる。

[@CGBeginner]

部屋は巨大系なので、残念ながら確定済みかとおもいます！

[@まめまめお-p8e]

少し目を離しただけで置いてかれてもうた。

[@和泉佑-x3l]

一連の動画を視聴した結果、かな〜り分からなかったけれど 学問とか研究を教育教養として伝える教えることの難しさとその必要性や価値を感じさせられました…

[@CGBeginner]

量子力学は誤解されがちなので、ちゃんと概要をしることは価値があると思います！

[@けぇじぃ]

ショアのアルゴリズムを使ったときの300桁×300桁の素因数分解にかかる時間はどのくらいなのでしょうか？　時と場合によるとは思いますが、数時間でできてしまう感じなんですかね？(動画内で言及していたらごめんなさい)

[@CGBeginner]

そもそも現代においてそんな桁数のショアのアルゴリズムを実行できる量子コンピュータは存在しないので、分からないが答えです。 でも、それだけの作業をさせるには、数千万量子ビットをエラー無く保つ必要があるので、エラー訂正の仕組みが実装されているはずです。でも実際にそんな大規模なエラー訂正の仕組みはまだ開発されてないので、それにどれくらい時間を取られるかは不明です。 あとは、ゲート操作にどれくらいかかるのかというところがポイントだと思います。数千万量子ビットを操作するので、ゲート操作は数億～100億以上になってくると思います。 今現在の量子コンピュータは、方式や方法によると思いますが、一つのゲート操作はたぶん数マイクロ秒くらいだと思うので、その速度のまま数億～100億回のゲート操作を、一切の無駄なくできるのだとしたら、たぶん数分とか数十分ということになるのかもしれません。 面白い記事を見つけましたが、 monoist.itmedia.co.jp/mn/articles/2302/21/news078.html pr.fujitsu.com/jp/news/2023/01/23.html ＞鍵長2048ビットのRSA暗号では、約1万量子ビットと、約2兆2300億の量子ゲートを有する誤り耐性量子コンピュータが必要なことが分かった。 ＞試算すると、約104日間、量子ビットを誤りがない状態で保つ必要があることになる。 とのことです。どういう試算なのかはわかりませんが、たぶん現代の量子コンピュータの速度をそのままスケールした想定の計算なんじゃないかと思います。

[@けぇじぃ]

@ ご丁寧にありがとうございます。勉強になりました。次回の動画も楽しみにしてます。

[@kaz-jn7ro]

Google自身が「Willowは多世界解釈に信憑性を与える」みたいなデタラメ流す始末なので こういうまっとうな解説が増えて量子コンピューターに対する誤解がなくなるといいな

[@CGBeginner]

多世界解釈を証明することはできないですけどね～

[@john-cloud]

不躾ながらお願いがあります。 ショアのアルゴリズムについて、特に周期がなぜ分かるのかやキックバックについて詳しく解説してもらえないでしょうか。もしくは専門書の紹介でも構いません。

[@CGBeginner]

ショアのアルゴリズムに関しては、自分はWeb上のいろんな記事をいろいろと読み解きながらだったのでこれという書籍はないのですが、Qiskitという量子コンピュータシミュレータのコードサンプルが一番役に立ったと思います。 github.com/qiskit-community/qiskit-community-tutorials/blob/master/algorithms/shor_algorithm.ipynb github.com/Qiskit/textbook/blob/main/translations/ja/ch-algorithms/shor.ipynb github.com/Qiskit/textbook/tree/main/translations/ja/ch-algorithms#

[@enkaa229]

広告えぐくて草

[@wowwowwow1212]

わたしはまだ重ね合わせを信じていないぞ！おやすみなさい！

[@CGBeginner]

量子の世界に飛び込みましょう！

[@UnknownUnknown-nx7ov]

よくわからんけど、絶対零度を実現できないみたいに無理なんじゃないの？

[@CGBeginner]

実用的な量子コンピュータを作るのは、今は無理だと思いますが一歩一歩すすんではいます。

[@tt-gc8wb]

たてはまさん、新作ガンダムのGQuuuuuuX( ジークアックス)がもしかするとこの動画と関係するかもしれないっす。　 ちょっと調べてほしいっす。　 詳しい内容はネタバレになっちゃうので言えないっす。

[@tt-gc8wb]

例えばGQuuuuuuXのロゴを見てもらえば分かると思いますが「u」が重なってるんですよね。

[@CGBeginner]

ジークアクス、観れてないですがみてみようかな… SFは量子力学ネタ使いがちですからね。

[@self-unconsistent]

いつも助かっています。 13:25 2/√5の係数がマイナス1には意図がありますでしょうか？

[@CGBeginner]

確率を計算するときは2乗になるので、係数のプラスマイナス（位相）情報は消えてしまいます。 なのでその一例として示しています。

[@アイキング-y5h]

やっぱりわからん

[@rodechang]

どういう物理的な技術で量子ビットが作られてるのかが気になりますが、とりあえずどうやって計算するのかはなんとなくわかりました 統計のように膨大な試行を重ね合わせたまますることによってぼんやりとあぶりだされてくるものであたりをつけて古典コンピューターで特定していく、みたいな感じですかね

[@CGBeginner]

量子ビットを物理的に実現する方法ですが、超伝導量子ビットの例だと、超伝導状態にした物質を、薄い絶縁体ではさんだもの（ジョセフソン接合）が使われるようです。超伝導状態は、電子がものすごく動きやすい状態になってます。その状態で、薄い絶縁体を挟むと、量子トンネル効果で絶縁体を電子がトンネルするようになるらしいです。そういう回路を工夫すると、エネルギーの順位がマクロに量子化されるようになるので、その量子化されたエネルギー準位を量子ビットとして使っているようです。 量子コンピュータを一言で説明するとすると、不確定な重ね合わせ状態を作った後、観測確率を少しずつ操作して、正解の量子ビットが観測されるようにしていく装置、というのがいいと思います。

[@rodechang]

@@CGBeginner ジョセフソン素子というのは聞いたことあります！ 少しですがそんなもんか、という感じになってきました そのへんの解説動画もお待ちしています

[@ゆりりんちゃん]

要するに量子コンピュータ＝シャドーアートってことだよね！？😎😎😎 もう1回見るー🥲🥲🥲

[@CGBeginner]

6割くらいはあってます！

[@森本浩正]

おめでとう、光の影の正体を突き止めましたね、次は光の実体の磁場を観測してみて下さい、磁場観測して磁界の操作が可能であればゲートが作成可能ですね

[@武田真一-p3o]

古典コンピューターが0000から総当たりで、例えば5963という数字を金庫のロック部につないだケーブルに信号送って開いた←分かる。 オラクルゲートはどういう基準で不正解と正解を決めているんでしょう？ あるいは、なぜオラクルゲートは5963の可能性が高いと判断するんでしょう？　 量子コンピューターが物理的にどういう手順で金庫を開けるのかも動画を見てても全くわからない。0000を試さずいきなり5963を送信するんですか？ 次の日4649に変えてもすぐ4649の可能性が高いと判断するんでしょうか？ うーん、頭悪いなあ俺。

[@CGBeginner]

動画内で説明しているオラクルは、抽象的なゲートです。 解きたい問題に合わせて、専用のオラクルを設計する必要があります。 なので、暗証番号を当てる、という問題であれば、 「不正解の番号ならそのまま返す、正解なら位相を変える」という動作になるようなオラクルを設計しないといけません。 これはとても難しい問題です。なのですべての問題でオラクルを設計できるわけではありません。 オラクルが「判断」するというより、正解の時だけ動作が変わるような回路を作るイメージです。 ゆえに、リアルな金庫の暗証番号を検証できるオラクルを作るのは、相当に難しいか不可能だと思います。 でもたとえば、暗証番号を使って暗号化されたデータを復号する、という問題であれば、オラクルを作れる可能性があります。 例えば、「0000」という量子ビットが入力されたときに、その番号で復号を試みて、復号できなければそのまま量子ビットを返す、 復号できれば、量子ビットの位相を反転させる、という量子回路を作れた時、 「0000」～「9999」の全通りを重ね合わせた量子ビットをその量子回路に通すと、正解の量子ビットだけ位相を反転させることができます。 これがオラクルです。 リアルな金庫という問題を量子コンピュータで解こうとすると、量子力学的に重なった状態で金庫の番号を試せる仕組みを作れない限り、オラクルは作れません。 また、よく混乱されがちなところとして、オラクルは、答えかどうか「判定」できればいいのであって、答えを「知っている」必要はありません。たとえば素因数分解の問題のように、「分解は難しくても、検算は簡単にできる」という問題であれば、答えかどうかの判定はすぐできます。なので逆に言うと、「答えがわかっていなくても、答えかどうか判定ができる」ような問題にしか応用できません。

[@武田真一-p3o]

@@CGBeginner わざわざ長文で詳しくありがとうございます。 でずが私は頭がよくないので、 >でもたとえば、暗証番号を使って暗号化されたデータを復号する、という問題であれば、オラクルを作れる可能性があります。 >例えば、「0000」という量子ビットが入力されたときに、その番号>で復号を試みて、復号できなければそのまま量子ビットを返す、 この動作がどうしても理解できません。 例えば、「ｔぎあｒｓづごぱｓｄんｆｐｒｈｇぷ」という暗号文から、 正解の「よくわかりましたね合格」という文章、人間、あるいは日本語に精通した人物じゃなきゃ正否判定出来なそうですが・・ 復号出来たか出来なかったか、なぜ回路が判定出来るのか・・ いろいろ勉強してみます。すいません。

[@CGBeginner]

復号が成功したかを機械的に判定する方法はあります。 それは、量子コンピュータではなく、現代の古典コンピュータでも常に行われていることです。 現代のインターネットでも、暗号化した情報を常に扱っているわけなので、正しく復号できているか、 情報が壊れていないかを検証できる仕組みが備わっています。そうじゃないと、間違いなく通信ができたかどうか判断不能だからです。 あなたが誰かにメッセージを送ったとき、受け取り手は、届いたメッセージがちゃんと復号できてるか、受け取ったデータに間違いがないか判断できないと、送られてくる情報が何も信用できなくなりますよね。 通信経路の途中で、誰かに不正に情報をいじられるかもしれないし、通信機器の不調でデータが壊れているかもしれません。 あなたが「0000」とメッセージをしたとして、途中経路でデータが破損して、「0010」として届くということはしょっちゅう起こっています。 それをそのまま受け取ってしまうのなら、もうメッセージは何も信用できないですよね。 そんなことにならないように、あなたがインターネットでやっているあらゆる通信は、あなたが知らないだけで、自動的に「それが正しい情報か」が常に検証されています。 もっと知りたければ、「チェックサム」などで調べてみてください。 それに、動画でも例に挙げた、素数をカギとして使う暗号なら、「それが正解か」を判定したければ掛け算をすればよいです。 掛け算は機械でもできますよね。なので判定は簡単です。 「入力された量子ビットを掛け算して、ある値に一致していれば位相反転」という量子回路を作れれば、それがオラクルになります。