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量子トモグラフィー?

Yuichiro Minato

2021/07/17 08:42

量子コンピュータはサンプリングで結果を計算しますが、その答えを出すための必要な回数が多くて苦労しています。ハイブリッド計算では必然的に計算結果を求めるための回数が必要になります。それらを改善させるための手法が少しずつ構築され始めています。ここでは量子トモグラフィーを見てみたいと思います。

量子トモグラフィー

たとえば脳の状態を知りたい場合、MRIやCTスキャン等の断層写真を撮るが、これは古典系の状態が密度分布で表わされるからである。量子状態で密度分布に相当するのは密度行列であるが、未知の状態にある量子力学的な物理系(光子など)が与えられた場合、その密度行列を実験的に求めることを量子トモグラフィと言う。その考え方や方法はCTスキャンと似ている。テレポーテーションやエンタングルメント蒸留等がどの程度忠実に行われたかを定量評価する際に不可欠となる。

引用:https://www.jst.go.jp/pr/report/report291/yougo.html

難しくて全くわかりません。

十分多くの量子系が未知の決まった状態にあるとき、その量子状態を一連の量子測定実験により同定すること。(略)量子状態を同定するのは、正確には量子状態トモグラフィー(quantum-state tomography)と呼ばれ、量子操作のトモグラフィー(quantum-process tomography)と区別される。単に量子トモグラフィーといった場合は、前者を指すことが多い。

引用:https://imidas.jp/genre/detail/K-112-0068.html

どうやらある量子状態を測定によって同定することのようです。色々調べましたが、量子コンピュータ向けてよさそうな日本語資料はあまりありませんでしたので少しずつ調べて詳細に突き詰めていきたいと思います。短いですが、以上です。

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