動かして学ぶ量子コンピュータプログラミング ―シミュレータとサンプルコードで理解する基本アルゴリズム

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5

章 量子算術演算と量子論理演算

ことができます。算術演算で処理できる整数のサイズは、

QPU

またはシミュレータで利用できるキュ

ビットの数に依存します。

5.2.1

 ハンズオン：インクリメント演算子とデクリメント演算子の構築

私たちが実行できる最も簡単で有用な整数の算術演算は、数値をインクリメント（増加）する、ある

いはデクリメント（減少）する演算です。実際に例 5-1を実行し、図5-3に示した演算を確認するために、

すべてのゲートを

1

ステップずつ進んでみましょう。

準備 デ ク リ メ ントイ ン ク リ メ ント

図5-3   

図

5-3

の準備のステップと初期化の値は、実際のインクリメント演算の一部ではありません。

0

ではない入力状態を指定することで、演算の動作を追跡できるようにしました。

サンプルコード

https://oreilly-qc.github.io?p=5-1

で例5-1を実行してみましょう。

例 5-1　

// Initialize



var num_qubits = 4;

qc.reset(num_qubits);

var a = qint.new(num_qubits, `a`);

// prepare



a.write(1);

a.hadamard(0x4);

5.2

 

QPU

での算術演算

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a.phase(45, 0x4);

// increment



1



a.add(1); ...