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Overview
Qiskitを使った量子計算の学習
Qiskit を使った量子計算の学習
量子とは？
0. 前提条件
0.1 Qiskitテキストブックで作業するための環境設定ガイド
0.2 Python 及び Jupyter notebook 入門
1. 量子状態と量子ビット
1.1 はじめに
1.2 計算の原子
1.3 量子ビット状態を表現する
1.4 単一量子ビットゲート
1.5 量子コンピューターの場合
2. 複数量子ビットともつれ状態
2.1 はじめに
2.2 複数量子ビットともつれ状態
2.3 位相キックバック
2.4 さらなる回路の等価性
2.5 普遍性の証明
2.6 量子コンピューター上の古典計算
3. 量子プロトコルと量子アルゴリズム
3.1 量子回路
3.2 ドイチ-ジョサのアルゴリズム
3.3 ベルンシュタイン・ヴァジラニ アルゴリズム
3.4 サイモンのアルゴリズム
3.5 量子フーリエ変換
3.6 量子位相推定
3.7 ショアのアルゴリズム
3.8 グローバーのアルゴリズム
3.9 量子数え上げ
3.10 量子ウォークによる探索アルゴリズム
3.11 量子テレポーテーション
3.12 超密度符号化
3.13 量子鍵配送
4. 量子アプリケーションのアルゴリズム
4.1 量子アルゴリズムの応用
4.1.1 HHL を利用して線形方程式系を解きQiskit で実装する
4.1.2 VQE を利用しての分子シミュレーションを行う
4.1.3 QAOA を利用して、組合せ最適化問題を解く
4.1.4 Groverのアルゴリズムを用いた充足可能性問題の解法
4.1.5 PyTorchとQiskitを用いた量子古典ハイブリッド・ニューラル・ネットワーク
4.2 最近の量子アルゴリズムの実装
4.2.1 量子変分線型ソルバー
4.2.2 量子画像処理 - FRQIとNEQRによる画像表現
5. 量子回路による量子ハードウェアの探究
5.1 反復符号による量子エラー訂正の導入
5.2 測定エラーの軽減
5.3 ランダマイズド・ベンチマーキング
5.4 量子ボリュームの測定
6. マイクロ波パルスによる量子ハードウェアの探究
6.1 Qiskit Pulseによる量子ビットの較正
6.2 Qiskit Pulseによる高エネルギー状態へのアクセス
6.3 トランズモン物理入門
6.4 回路量子電磁力学
7. 練習問題
Set 1. 量子回路による古典論理ゲートの実現
Set 2. 1量子ビットゲートの合成の基礎
Set 3. ベストなANDゲートの構築
8. 量子計算実験
実験 1. 量子回路
実験 2. 量子測定
9. Appendix（付録）
9.1 線形代数入門
9.2 Qiskitの文法の基礎
10. ゲームとデモ
Hello Qiskitゲーム
量子位相推定を使った円周率の推定
インタラクティブ・ウィジェットのデモ
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Appendix（付録）
このAppendix（付録）の章には、線形代数の概念の詳細な復習と、量子コンピューターに詳しい人が最速でqiskitを学べるコースがあります。
