量子コンピュータって？

夢のあるネーミングですが、どういうことをやっているのでそうか？

No.3 ベストアンサー 回答者： nzw 回答日時： 2004/08/20 21:56

　コンピューターとは、一般に

・物理系を入力情報に対応する状態に準備し　（初期化）
・アルゴリズムに相当する操作を状態に施し　（演算）
・出力情報（計算結果）に対応する状態となった物理系の
物理量を測定することで計算結果を得る　（読取）
装置のことです。

　量子コンピューターとは、物理系の状態として量子力学でしか説明できないもの
（重ね合せ状態およびエンタングルメント状態）
を利用することで、古典的物理系および古典的状態を利用した従来のコンピューターでは
実行できないアルゴリズム（量子アルゴリズム）を実行する装置です。
重ね合せ状態を利用することで、多数の初期値に対する演算を、一つの初期値に対する演算と
同じ回数の物理操作で実行できるため、ある種の問題（素因数分解など）が古典コンピューターよりも
飛躍的に高速に解けるのではと期待されています。
　ただし、現時点では非常に小さな数の計算にしか成功しておらず、本当に古典コンピューターよりも
飛躍的に性能が向上する装置を作ることができるのかは不明です。
（量子状態は非常に繊細で、操作が難しいため）

　なお、下のBuchikunさんは量子暗号と混同されているようですね。

No.4 回答者： tukatk22 回答日時： 2004/08/20 22:38

難しいことはわかりませんが、１０００個の計算があれば、普通のコンピューターは１０００回計算するのですが、量子コンピュータはそれを１回でするそうです。

これは量子ビットと呼ばれる桁数によると思います。
通常のコンピューターは各ビットは０か１ですが、量子コンピューターは０と１が混じりあった状態になっています。答えを出すときそれが確定する（波束の収束）と思うのですが詳しくは良くわかりません。
量子コンピューターの速さを表現するのにいろいろありますが、１つの例として挙げますと、通常のコンピューターで２００億年かかる素因数分解の計算が、数秒でできるそうです。
現在は研究段階ですが、早ければ２０１０年には実用化されるそうです。

No.2 回答者： Buchikun 回答日時： 2004/08/20 09:02

量子コンピューターは「量子論」のひとつの説に基づいて作られたものと記憶しております。

「量子論」においては、結果を観測して初めて経過と結果が決定するのです。
その考え方を取り入れるた量子コンピューターは、データを出力するまで誰にもそのデータ内容が分からず、誰かがデータを出力すると(ハッキングすると)出力した-結果を出した、と分かってしまうんです。
分かりにくいので例をあげますと、量子論においては、例えば猫を箱に入れて宇宙に放り出した場合でも、中身の猫は生きているかもしれないし、死んでいるかもしれない状態で、それは箱を開けるまでは確率として表せるだけなのです。
箱を開けたときに初めて猫の生死が決まる、つまり時間を遡って途中の状態が決まるという理論です。

No.1 回答者： wuyan 回答日時： 2004/08/20 07:38

こちらをどうぞ。

参考URL：http://www.labs.nec.co.jp/innovative/E3/top.html