【物理】「量子もつれ」制御に成功−量子コンピューターに道　東大・ＮＴＴ

　東京大学の樽茶清悟教授とＮＴＴの研究グループは、電子の磁気的な状態を情報の基本単位「量子ビット」
として利用する情報処理技術で、二つの量子ビットが互いに相関関係を持つ状態「量子もつれ」を制御する
ことに成功した。高速な演算処理ができる「量子コンピューター」の実現につながる成果として注目されそうだ。
　電子を閉じこめられるナノメートルサイズ（ナノは１０億分の１）の空間「量子ドット」を二つ、ガリウム
ヒ素製の半導体中に作り、それぞれに電子を一つずつ配置した。
　量子ドットの近くに小さい磁石を取り付けて、磁場と電場を加えてスピンを回転させた上で、二つのスピン
間の相互作用を働かせて量子もつれを作ることに成功した。相互作用させる時間を調整するともつれの程度を
変えることもできる。データベース検索などの複雑な計算処理を高速化するのに不可欠な技術という。

▽記事引用元　日刊工業新聞（2011年09月23日）
http://www.nikkan.co.jp/news/nkx0720110923eaal.html

▽東京大学プレスリリース
http://www.t.u-tokyo.ac.jp/epage/release/2011/092202.html

▽Physical Review Letters（掲載予定）
「Two-qubit Gate of Combined Single Spin Rotation and Inter-dot Spin Exchange
in a　Double Quantum Dot」
http://prl.aps.org/

▽関連スレ
【物理】電子「１個だけ」移動成功　量子コンピューターへの一歩　東大など
http://toki.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1316760050/

3

電子を１個づつ・・・

スマートファルコン、圧勝でしたねｗ

絶対に豊マニアが書くと思ったお。

＞東京大学の樽茶清悟教授
オレの舌に量子もつれが発生した！

とりあえず、海外に技術を盗まれないように。
人材流出も気を付けて。

絶対ｋ国とかｃ国とかｒ国と仕掛けてくぞ！

わるあがきを
量子コンピューターなんかほとんど使い道がないのに

なんだよ量子もつれって
もつれって

完成まで何年かかるかな

>>8
暗号は解けるぞ

まぁ、それくらいしかできないんですけどねｗ

意味わからん

スレタイしか読んでないが、
なるほど！ まったくわからん。

そもそも量子でなぜ暗号が解けるのかが理解できん…

武豊と佐野量子の関係を機械で制御出来たのかとｵﾓﾀ

自己学習型人工知能が開発された瞬間であった・・・

量子コンピュータで何が変わるの？

アホコテのトリップを瞬時に破れる

漁師コンピュータで素数解明されんの？

この研究、東北大の大野教授の2番煎じ？
いつもの東大コピペ病かｗ　受験用コピペ頭の習性かなｗ

ニュートリノコンピュータで演算する前に結果を求めることが可能に

さて、暗号についてだが
(￣▽￣)
量子コンピューターの上を行く
暗号アルゴリズムの開発が急務だが、
アイデアが有るんだが.....

頑丈な金庫が要りそうだ

おーついにやったか
これで森羅万象の計算ができる。

すごいなぁ
俺が物理学んでる頃は夢だったような話が平気で実験成功してるよ

素因数分解が高速に計算できるから結果暗号が解ける。

高性能ファミコン誕生か！

きたか…！！

　　( ﾟдﾟ )　ｶﾞﾀｯ
　　.r　　 ヾ
＿_|_|　/￣￣￣/＿
　　＼/　　　　/

量子コンピュータて一定の確率で誤作動するんだろ
出された答えが正しいかの判定はどうやるの
同じ事を何度も検算させるのか？

人類が人工知能に支配される世界への始まりの日。

>>1
デ〜タベ〜ス？　ｋｗｓｋ

>>11
量子コンピュータがあれば、AIやヒューマノイドが作れないですか？

>>8

なにかできる性能があがれば、
それを利用する新しい発想を持った奴があらわれる。
これまでのｐｃもずっとこれ以上性能があがって、
なにするんだ？　とか言われてた。

発電成功した時も「電気なんて何に使うのｗ」状態だったしな。
ひとたび技術革新しちゃうと、もう元には戻れない。

羨ましいニダ（笑）！

こういう、実験に成功したり新たな発見をしたら
やっぱりドラマや漫画みたいに、助手が「やりましたね、先生」とか言って、先生が笑いながら大きく頷いたり
みんなで拍手したり肩をたたき合って、お互いの努力をたたえたりしているの？

でもお前のCore i5は何に使ってるのと聞かれたら良い答えが返せないよ

NTTはチョンとすぐに手を切れ

んで、いつになったらフォンノイマン型と決別できるんだ

エンタングルッ！！

>>34
エニアックが完成した時、エンジニアは「こんなに複雑で無駄だらけのもの実験室レベルで終わるだろう」と言われ
数学者からは、「計算機っつっても使い道が限られているから何の役にも立たないだろう」と言われたそうだ

いずれ子供たちの間で
「知ってるか？人類が初めてエウロパに行った時のロケットのコンピューターって量子ファミリーコンピューターと同じ程度のコンピューターだったらしいぜ」
とかいう会話がされるんだろうなぁ・・

マジかよ？
成功したと思ったら振り出しに戻るとか虎と馬だお･･･

量子もつれを制御できるなら超光速通信も可能になるな

>>36
× 「やりましたね、先生」
◯ 「やったね、君」

そして数日後には、にこやかにインタビューを受ける教授。

さらに三ヶ月後「先生、あの日から生理がこないんです」

>>29
今のCPUも同じじゃないか？
デュアルコアってのはそこから来てたはずだが…

複数の量子コンピュータに同時演算させんじゃね？

愛未「タカシー、私は彼女だよね！？」
隆史「彼女だよ」
愛未「裕子は？」
隆史「裕子は、つれだ」
愛未「量子は？」
隆史「量子もつれ」

下のスレ「東北大・大野教授…」の同じ研究？

>>48

あなたの他の作品も見てみたいw

>>48
痴情のもつれじゃ無いか

量子もつれが制御可能なら、もつれてないんじゃないの？

現在のスパコンで数十年掛かる計算が数時間になるとは凄すぎる。
特定の計算に限られるけど。

最適化問題を量子コンピュータで解くと完全解を高速で得られる。

之をCAEに組み込むとどうなるのっと？

電子を1つずつ配置したものを制御すると
Corei7の何倍くらいの処理速度になるの？

教えてえろい人

>>55
300倍くらい

もつれ状態じゃない電子をあとからもつれ状態になんてできるのか？

アンドロイドが造れそうだな

これで円周率が割り切れることが証明されるのかっ

>>56
それは凄い。
ついでに教えて、実用化され商品になるのは何年後？
必要な電源は何Wくらいになりそう？

５０年後

量子コンピュータって演算が鬼のように速いんだろ。
悪用するやつ絶対出るだろ。
開発はいいが、絶対破れないセキュリティの開発が先だろ…

>>62
それを破るのも量子コンピューターで開発されるから無駄

>>29
>量子コンピュータて一定の確率で誤作動するんだろ 

というか、原理的にアナログ的な高精度が要求されるから、数ビット以上ではほとんど誤
動作しかしない

>>1
>二つのスピン間の相互作用を働かせて量子もつれを作ることに成功した。

なんてのは、1ビット程度の精度がやっと出せたというレベルの話だしな

>出された答えが正しいかの判定はどうやるの 
>同じ事を何度も検算させるのか？ 

因数分解のように解くのは難しいが検算は容易な問題では、普通のコンピュータで検算
すりゃいいんだけど、数十ビットにもなると乱数を発生させて検算してるに等しくなり、普
通のコンピュータで篩を使って解いたほうが早い

>>48　ワロタｗ

>>11
暗号以外にも検索を高速にできる
ロジックが作られてるよ
暗号に関しては素数を使わない
NP完全なロジックを元に新しい暗号を作れば現状は量子コンピュータでも高速に解く理論はない
その理論を作れれば1億もらえる

>>14
素因数分解を通常のコンピュータでは高速に解くことが出来ないが
量子コンピュータだと周期のあるものの全パターンを一度に求めることができて
それを元にフーリエ変換をかけると
素因数分解を短時間で求めることができるから
素因数分解が困難なことを元にした暗号ロジックは簡単に求めることができる
理論的に求める手段がないワンタイムパッドの暗号の場合は量子コンピュータでも解くことが出来ない

>>48
>>48
>>48
>>48
>>48
>>48
>>48

>>67
それが可能なら普通のコンピュータで量子状態をシミュレートすれば同じことができるわけ
だが、実際やってみるとシミュレーションに必要な精度がどんどん増えて、シミュレーション
にかかる時間も増え、結局指数時間かかることになる

実際に量子コンピュータを作った場合も、数ビットを越えると演算素子に要求される精度が
非現実的になり、結果はノイズまみれで使い物にならない

では、低い精度の演算素子を旨く組み合わせて精度を高められるかというと、そんなことが
できるなら低い精度のシミュレーションでも同じことができるはず

量子コンピュータが普通のコンピュータを越えることはない

量子コンピュータが非ノイマン式である限りソフトウエアという
アプリケーションでアプリケーションが提供されることは理論上ありえない。

>>48
笑っちまったぞちくしょう

東大といえばﾌﾟﾙﾄﾆｳﾑは飲んでも安全
水俣の魚は安全…ﾜｵ

>>70
それまさか、69への反論のつもりじゃないよね？

それと、非ノイマン式といえばデータフローなんかがそうだけど、ソフトウェアがない？

量子コンピュータのプログラムは往時のアナログコンピュータのようなものになるとして、
アナログコンピュータは今ではSPICEでGUI使っていくらでもシミュレートできるし

もしかして「非ノイマン式」と言ってみたかっただけか？

森光子も混ぜてやってくれ

>>73
SPICE懐かしい
電情実験で使ったなあ

>>14
今のコンピュータは、数式を与えると答えを出すのが得意だが
量子コンピュータは、答えから数式を全パターン処理することが出来る。

つまり、　
1+1+2+2+1+1=　という数式で答えを求めるのと
1+?+2+?/1-5=99　という数式で ？ に当てはまる数字を全パターンを一度の処理で出すこと

だから、量子コンピュータでは暗号化につかったキーもしくは複合鍵を暗号データから総当りで
求めることが容易になる。

量子もつれか・・・

エンタングルッ！！

男女のもつれなら・・・

>>76
それがなに、総当りできたとして通常の情報処理が、古典的コンピュータの
足元に及ばない時点か、古典的コンピュータの技術を使わなければ実装できない
時点で道具としては不完全というよりゴミ。

>>76
そんなこと、できねーよ

>>76
頭だいじょうぶ？

>>73
おまえが何に反応しているかが理解できん。もともとそういう性癖？

>>82
気違いに反応して、すまんかった

>>76
タイヤに開いた小さな穴探すのに、目で探すか水につけてブクブクやるかの違いみたいなものだよね

>>83
まず日本語を学ぼう

二重スリットの実験てあるじゃん。
あれって片方の窓にセンサー付けてどっちの窓を電子が通過したのか判るようにしたら、
干渉縞？って出来なくなるの？ それでも模様が出来るの？

>磁場と電場を加えてスピンを回転させた上で
スピンを回転させる
うーんわからん

これが完成すれば
googleの検索文字入力時のイライラが改善されるのか？

>>86
確実にできなくなる

>>85
キチガイに触るな

>>86
上のレスにもあるが、センサーのような外的力を加えるようなことしたら影響がでる。
センサーなんて、素粒子的なものより、もっとずっしりとしたものを測定する道具でしかない。

>>91
補足。電子とか光子が通過するのを測定するようなセンサーという意味ね

電子がセンサーに跳ね返されるのか

粒子の位置情報を観測するためには、
結局のところ別の粒子をぶつけるしか無いからな。

>>91
それだと片方のスリットにセンサーを付けて
電子がセンサーのないほうを通る確率が50%だが
その場合でも干渉縞が100%できない理由を説明できない

干渉縞というのは波として二重のスリットを同時に通過した場合にしか見られない。
片方のスリットを観測行為で妨害したら、干渉縞が見られないのは当たり前だろ。

直後になぜか韓国も成功を発表

したりしてしたりしてしたりして

>>96
その考え方だと一方での妨害行為が瞬時にもう一方のスリットを通過中の波を消滅させることになるが？

この後の研究、どうするのだろう？

>>98
スリットAで粒子を観測した瞬間に、
スリットAを通過した＝スリットBを通過しないという結果に収束する。

>>100
量子消去というのをググって見るといい
91や96の言ってることが間違いだとわかる

DNAコンピュータって、どこまで研究が進んでるんだろ。

痴情のもつれは制御できません・・・

>>84　この表現でもいいのかな？

長さがバラバラのスパゲッティの中から一番長い一本を見つけるのに、
一本づつ長さを測るか、全部つかんでテーブルで片端を揃えて見つけるか

>>87
スピンは（準）粒子の内部自由度でベクトルで表される。
そのベクトルの向きを変えることだと思われ

古典的なアナロジーで言えば、惑星の自転軸の向きを変えるようなこと

NTTなど、ハイブリッド系の量子状態制御による量子メモリの原理実験に成功
http://journal.mycom.co.jp/news/2011/10/13/009/index.html

>>69
詳しいのなら、量子誤り訂正符号で出来ることと出来ないことを
解説してくれないか