| 授業の目的 【日本語】 | | 最近、ランダムウォークの量子版として注目されている量子ウォークは、さまざまな物理系で実現可能で、量子アルゴリズムや量子シミュレーションなどへの応用が期待されている。本講義では、そのような量子ウォークの基本的な定義や性質、ランダムウォークとの違いを理解することを目的とします。また、それが応用例されるいくつがの具体例も紹介し、数学的理論がどのように科学の中で応用されているかを知る機会を提供します。
Quantum walks have recently received much attention as quantum counterparts of random walks. They have potential applications in quantum algorithms and quantum simulations, and various physical systems can realize them. This lecture aims to understand the basic definition and properties of such quantum walks and how they differ from random walks. It will also present some specific examples where they are applied and provide an opportunity to see how we apply mathematical theories to science. |
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| 授業の目的 【英語】 | | |
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| 到達目標 【日本語】 | | 受講者が以下の知識・能力を身に付けるていることを到達目標とする。
1. 量子ウォークの定義と基本的な性質を説明できる。
2. 量子ウォークとランダムウォークの違いを説明できる。
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| 到達目標 【英語】 | | |
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| 授業の内容や構成 | | 以下の３部構成です。
１．量子ウォークの定義
２．量子ウォークの基本的性質
３．量子ウォークの応用
This lecture consists of the following three parts.
1. definition of a quantum walk
2. Fundamental properties of quantum walks
3. Application of quantum walk |
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| 履修条件 | | なし
This course will be taught in Japanese. |
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| 関連する科目 | | |
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| 成績評価の方法と基準 | | | 量子ウォーク定義、基本的な性質、ランダムウォークとの違いが説明できていることを合格の基準とする。そのことを講義終了時に課されるレポートによって評価する。 |
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| 教科書・テキスト | | |
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| 参考書 | | | 量子ウォークの新展開「数理構造の深化と応用」（今野紀雄・井手勇介 共編著）培風館 |
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| 課外学習等（授業時間外学習の指示） | | |
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| 注意事項 | | |
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| 他学科聴講の可否 | | |
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| 他学科聴講の条件 | | |
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| レベル | | |
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| キーワード | | | 量子ウォーク、量子アルゴリズム、量子シミュレーション |
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| 履修の際のアドバイス | | | 線形代数や確率論の基礎的な理論を復習しておくと授業が理解しやすいと思います。さらに、量子力学やブラケットによる標記法に慣れていると、より理解が容易になると思います。もちろんそれらの知識がなくとも理解できるように必要な知識は授業内で適宜説明します。 |
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| 授業開講形態等 | | |
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| 遠隔授業（オンデマンド型）で行う場合の追加措置 | | |
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