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羽田野
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場所：東京大学生産技術研究所千葉実験所（柏キャンパス内）s307号室
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講師：鈴木泰成さん（東大・小芦研）
日時：１２月６日（水）午後２時～
題目：通常の計算機を用いた量子誤り訂正符号の効率的な評価
アブストラクト：
現在、量子誤り訂正の実現に向けた量子計算機の研究開発が世界中で加熱している[1,2,3]。ある誤り訂正手法がノイズに対して持つ耐性や性能は、通常の計算機の場合は計算機が誤りを訂正する過程を別の信頼できる計算機でシミュレートすることで効率的に評価できる。一方、量子計算機の場合、量子計算機がノイズを量子誤り訂正する過程を効率的にシミュレートするには一般に別の信頼できる量子計算機が必要となる。しかし、我々は信頼できる量子計算機を持たずに、量子計算機を開発しようとしているので、開発にあたって量子計算機の能力を前提にすることは出来ない。これを例えば通常の計算機で非効率に量子計算機をシミュレートすることで解決しようとすると、小さい規模の量子誤り訂正でも莫大な計算時間が必要となってしまう[4]。
本発表では、現状信頼できる量子計算機を持たない我々が量子計算機を開発するにあたって向き合うことになるこうした課題について概説する。これらの問題を踏まえ、我々が通常の計算機を用いて効率的に実現可能な量子計算の要素技術の範囲について述べる。さらに、発表者らが研究を行っているマッチゲートを用いた量子誤り訂正符号の性能評価[5]について解説する。
参考文献
[1] J. Kelly, et al., Nature 519, 66 (2015)
[2] A. Corcoles, et al., Nature communications 6, 6979 (2015)
[3] D. Riste, et al., Nature communications 6, 6983 (2015)
[4] Y. Tomita and K. Svore, Phys. Rev. A 90, 062320 (2014)
[5] Y. Suzuki, K. Fujii, and M. Koashi, Phys. Rev. Lett. 119, 190503 (2017) <journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.119.190503>
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