量子情報科学 (O22B)

学修到達目標	量子情報処理の基礎を理解する。
授業形態及び授業方法	本講義では、パワーポイントを用いて図や写真を豊富に取り入れ、直感的な理解ができるように工夫する。また、関連分野の最新論文を読むことにより講義内容の理解を深める。
準備学習（予習・復習等）の内容・受講のための予備知識	量子力学の基礎を理解していること。

第1回	量子情報に関する概説
第2回	量子情報処理の基礎：量子力学の基本原理のまとめと量子ビットについて学習する。
第3回	暗号通信の基礎と量子鍵配布：現代暗号の原理のまとめと量子鍵配送について学習する。
第4回	量子暗号の原理：BB84・B92量子暗号プロトコルについて学習する。
第5回	ベルの不等式と量子暗号：量子力学の非局所性を利用したE92量子暗号プロトコルについて学習する。
第6回	量子テレポーテーション：エンタングルド光子対を利用した量子テレポーテーションについて学習する。
第7回	ベル状態検出器：量子テレポーテーションで必要となるベル状態検出器について学習する。
第8回	連続変数量子テレポーテーション：スクイズド状態を利用した量子テレポーテーションについて学習する。
第9回	量子計算の基礎１：古典回路モデルについて学習する。
第10回	量子計算の基礎２：量子回路モデルについて学習する。
第11回	Deutsch-Jozsaのアルゴリズムについて学習する。
第12回	Groverのアルゴリズムについて学習する。
第13回	周期発見問題とShorのアルゴリズムについて学習する。
第14回	課題発表会
第15回	課題発表会

教科書	教科書は使用しません。
参考資料コメント及び資料（技術論文等）	Nielsen and Chuang, Quantum Computation and Quantum Information, Cambridge University Press, 2000, 1 edition 石坂智、小川朋宏、河内亮周、木村元、林正人『量子情報科学入門』共立出版 2012年第3版量子情報科学に関する教科書と量子光学の教科書を併用するとより深い理解が得られると思います。
成績評価の方法及び基準	講義内容に関連する課題発表とレポートにより成績評価を行う。課題発表会において発表内容に対するコメントを行う。コメントを考慮したレポートを提出してもらう。
質問への対応	いつでも研究室に来て下さい。
研究室又は連絡先	駿河台校舎7号館722A室
オフィスアワー	火曜駿河台 15:00 ～ 18:00
学生へのメッセージ	量子理工・物理学専攻の学生だけでなく電気・電子・情報専攻の学生も是非聴講して下さい。

2019年 大学院理工学研究科 シラバス - 量子理工学専攻