タグ : 量子情報

「時空の創発」って どういうこと? 細谷曉夫氏に聞く

時空は量子もつれから創発する(2022年6月号「創発する時空」)。と言われても,どういう話なのか想像もつかない,という人は多いだろう。 量子もつれといえば,互いに遠く離れた光子や電子どうしの性質が連動して変化する不思議な … 続きを読む

カテゴリ 2022年6月号, 記事

創発する時空  量子情報がもたらしたパラダイム

物理学において,重力を説明する最善の理論は一般相対性理論だ。アインシュタインが,空間と時間が物質によってどのように歪むかを記述した有名な理論である。それ以外のすべてを最もよく説明するのが量子力学で,物質やエネルギー,素粒 … 続きを読む

カテゴリ 2022年6月号, 記事

星がくっきり撮像技術

天文学者にとって,それは魔法の瞬間だ。モニター画面を見つめていると,天体のピンボケ画像が鮮明になり,それまでよくわからなかった細部が浮かび上がってくる。私たちはこれを「ループを閉じる」と称している。大気のゆらぎによる天体 … 続きを読む

カテゴリ 2022年2月号, 記事

量子が開く地球サイズの光学望遠鏡

数年前,イベント・ホライズン・テレスコープ(EHT)を使って宇宙を電波で探っているチームが,他の天文学者にはいまだに夢のような驚くべき観測をやってのけた。地球上で遠く離れた場所にある8つの望遠鏡の観測データを結合すること … 続きを読む

カテゴリ 2022年2月号, 記事

量子情報で解き明かす重力理論

一般相対性理論と量子力学を統合する量子重力理論の研究が,量子情報理論との関係の深まりを受けて急進展している。「ブラックホールの情報パラドックス」の解決の糸口が見つかり,最も基本的な対称性が量子重力理論では破れていることが … 続きを読む

カテゴリ 2021年6月号, 記事

『三体』に出てくる量子通信は可能か?

劉慈欣のSF『三体』に出てくる三体星人は高度な文明を持ち,量子通信を駆使して地球にサイバー戦を仕掛けてくる。その中には量子テレポーテーションを彷彿とさせる通信方法が登場するが,果たして小説のような量子通信は本当に可能なの … 続きを読む

カテゴリ 2020年3月号, 記事

グーグルが作った量子コンピューター

2019年10月23日,グーグルと米航空宇宙局エイムズ研究所,国立オークリッジ研究所,カリフォルニア大学サンタバーバラ校などのグループが,量子コンピューターで従来のコンピューターにはできない計算を実行し,「量子超越」を実 … 続きを読む

カテゴリ 2020年2月号, 記事

どこまで小さなスケールで自然を操作できるか

世界中の科学者が原子よりも小さなレベル,電子やさらにはそれ以下のレベルで自然を制御するという難題に取り組んでいる。物質とエネルギーの基本的特性を変える“調節つまみ”を見つけ出し,そのつまみを回して物質とエネルギーを操り, … 続きを読む

カテゴリ 2018年9月号, 記事

量子ビットから生まれる時空

時空は情報の基本単位からできていて,それらの構成要素は「量子もつれ」という奇妙な現象を介して結びついているのかもしれない。量子もつれ状態にある2つの粒子は,遠く離れていても,その振る舞いが同期する。量子コンピューターを扱 … 続きを読む

カテゴリ 2017年4月号, 記事

Quantum Connections / 難関を突破するモジュール量子計算

For the past two decades scientists have been attempting to harness the peculiarities of the microscopic quantum world to achieve leaps in information processing and communication ability. By exploi … 続きを読む

カテゴリ 2016年8月号, 英語で読む日経サイエンス

量子暗号研究 日本の最前線を見る

量子暗号に関する基礎研究は日本でも1990年代から進められており,実用化に向けた研究も2000年代前半に世界に先駆けて始まった。欧米では主にベンチャー企業が装置開発を担っているのに対し,日本ではNECや東芝,三菱電機,N … 続きを読む

カテゴリ 2016年8月号, 記事

量子暗号が登場する日

オンライン取引でやり取りされる情報やオンライン通信は,大きな数の素因数分解をベースにした暗号によって守られている。従来のコンピューターではこのような暗号を解読できない。 しかし,量子コンピューターが登場すれば,現在の暗号 … 続きを読む

カテゴリ 2016年8月号, 記事

難関を突破するモジュール量子計算

実用に耐える大規模な量子コンピューターを作るのは難しい。一般に,粒子が多く集まると量子力学的な振る舞いが見られなくなり,古典的法則に従うようになるからだ。解決策の1つは,小さな量子コンピューターをたくさん作り,その量子的 … 続きを読む

カテゴリ 2016年8月号, 記事

特集:量子コンピューター

「状態の重ね合わせ」や「量子もつれ」という量子世界の不思議な現象を活用して膨大な計算を一挙にこなす──そうした量子コンピューターの実現はまだ遠い先だと考えられていたが,認識は大きく変わってきた。壊れやすい量子状態を乱さず … 続きを読む

カテゴリ 2016年8月号, 記事

ITに使えるテレポーテーション~日経サイエンス2013年11月号より

デジタル情報をアナログで転送,量子暗号通信や量子計算で利用可能に    最初の量子テレポーテーション実験がどれかは,しばしば議論になる。一般には1997年のバウミースター(Dik Bouwmeester)らの実 … 続きを読む

カテゴリ 2013年11月号, SCOPE & ADVANCE