知人と量子計算機で何の問題を解くと喜ばれるかの問答の記録（付録　量子コンピューターの “よくある誤解” Top10）

数学の未解決問題（ミレニアム問題を含む）

物理学の未解決問題

　天文系...

　　ブラックホール...

遺伝子の未解決問題

規模の問題で解けていない問題

リアルタイムでデータが取れる問題
　公開されているデータ。

参考資料(reference)

量子コンピューターの “よくある誤解” Top10
https://www.qmedia.jp/misunderstanding-of-qc/

(1) Google Buys a Quantum Computer
https://bits.blogs.nytimes.com/2013/05/16/google-buys-a-quantum-computer/?ref=technology

(2) IBM Unveils World's First Integrated Quantum Computing System for Commercial Use
https://newsroom.ibm.com/2019-01-08-IBM-Unveils-Worlds-First-Integrated-Quantum-Computing-System-for-Commercial-Use

１．量子コンピューターは重ね合わせ状態を用いた超並列計算ができるので高速。

量子コンピューターは重ね合わせ状態を用いた超並列計算ができる。
ことと、高速なことの因果関係の説明が必要。

文章を書くとき「ので」を使わないようにしている。
人の文章で「ので」を使っている場合の50%以上が、因果関係が50%未満で使っているという経験則あり。

実験データなどを示さない「ので」は駄目。
実験データがあっても過半数ではなく、50%未満の一番のこともしばしば。
90%の事象を6つ直列につないだら50%未満。
80%の事象なら４つ直列につないだら50%未満。
70%の事象なら2つ直列につないだら50%未満。

２．量子コンピューターはどんな問題でも従来のコンピューターより高速に計算できる。

「どんな問題でも・・・できる。」

不完全性定理とか持ち出さなくても、「どんな問題でも・・・できる。」ことはありえないことは技術者なら誰でもしっているかも

(3) オペレーションズ・リサーチ学会
http://www.orsj.or.jp/e-library/elcorsj63.html

３量子コンピューターは組合せ最適化問題を解くのが得意。

Groverの検索アルゴリズム

勉強します。

(4) 東北大学量子アニーリング研究開発室
https://qard.is.tohoku.ac.jp

４． 今のコンピューターは巡回セールスマン問題が苦手。

(5) The Traveling Salesman Problem
http://www.math.uwaterloo.ca/tsp/

５．ゲート型量子コンピューターは汎用機で、量子アニーリングマシン（量子アニーラー）は組合せ最適化専用機。なので、ゲート型量子コンピューターの方が優れている。

(6) The Race to Power AI’s Silicon Brains
Chip startups see AI as a once-in-a-lifetime chance to build big businesses. Many won’t make it.
Martin Giles November 20, 2017
https://www.technologyreview.com/s/609471/the-race-to-power-ais-silicon-brains/

６． ゲート型の量子コンピューターもクラウドで提供されるほどであり、もう基礎研究段階ではない。

誤り耐性量子コンピューター

勉強します。

(7) 固体量子情報デバイスの現状と将来展望 ── 万能ディジタル量子コンピュータの実現に向けて 阿部 英介, 伊藤 公平
https://www.jsap.or.jp/ap/2017/06/ob860453.html

７． 量子ビットは超伝導回路による実現方式が有望であり、あとはほぼ見込みがない。

イオントラップ
冷却原子
超伝導量子ビット

勉強します。

材料屋は、見込みがないと思われているものを発掘するのが仕事。

８． 量子コンピューターはショアの因数分解アルゴリズムによって公開鍵暗号を攻撃できるため、いくつかの公開鍵暗号はすでに危険である。

(8) A Blueprint For Building a Quantum Computer
https://cacm.acm.org/magazines/2013/10/168172-a-blueprint-for-building-a-quantum-computer/fulltext

(9)Layered Architecture for Quantum Computing, N. Cody Jones, Rodney Van Meter, Austin G. Fowler, Peter L. McMahon, Jungsang Kim, Thaddeus D. Ladd, and Yoshihisa Yamamoto
https://journals.aps.org/prx/abstract/10.1103/PhysRevX.2.031007

(10)Post-Quantum Cryptography
https://csrc.nist.gov/projects/post-quantum-cryptography

９． 量子コンピューターの振る舞いはスパコンでもシミュレーションできない。だから量子コンピューターはすごい。

(11)Massively parallel quantum computer simulator, eleven years later, Hans de Raedt, Fengping Jin, Dennis Willsch, Madita Willsch, Naoki Yoshioka, Nobuyasu Itod, Shengjun Yuan, Kristel Michielsen

１０． 量子力学は古典力学を上回る。だから量子コンピューターも古典コンピューターを上回るのだ。

(12) Quantum Computing in the NISQ era and beyond, John Preskill
https://quantum-journal.org/papers/q-2018-08-06-79/

文書履歴(document history)

ver. 0.01 初稿 20190209
ver. 0.02 ”よくある誤解” 20190211

ps.
ビックバン

　インフレーション
　
　　ヒックス場

　矛盾　ー＞　動的に解決するための理論