Introduction to Week 3／第3週目のイントロダクション

量子コンピュータの基本的な概念を既に学んだので、これからいくつかの重要な量子アルゴリズムを見ていきたいと思います。

初心者に最適なアルゴリズムは、一般化された検索のためのGroverのアルゴリズムと、大きな数を因数分解するためのShorのアルゴリズムです。 この2つは、高速化の可能性を示すのに非常に良い例です。Groverは多項式時間に、Shorの超多項式時間に高速化を図ることができるとされています。

また、量子アルゴリズムを加速している量子もつれと干渉を構築するための重要な技法についても説明します。

量子コンピュータの真の強みの一つは、量子もつれを生成したときに、データのパターンをあらわにする能力です。Shorのアルゴリズムを理解するために、少し古典的な背景を学ぶ必要があります。私たちが利用できる特定の種類の関数が、どのように周期的な振る舞いをするのかということです。そのため，アルゴリズムの量子計算部分を学ぶための前提として、この週の最初にこれらの古典計算について学びます。また、2つの大きな数値の最大公約数を計算する、最も古い既知の古典アルゴリズムである Euclidのアルゴリズムもみていきます。

James Whitfield氏への2回目の訪問などで機械学習と量子化学のための量子アルゴリズムについても 簡単に見ていきます。

これらの後、第4週に量子計算きそのものについてや、エラーの扱い方、量子コンピュータの構築と展開を担う人々や企業について学んでいきます。