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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章 量子算術演算と量子論理演算

a

のいくつかの値に対して、

a

から

3

を引くと、重み最小のキュビットが設定されることに注意してく

ださい。この最上位ビットを、インクリメント演算の条件として使うことができます。そのキュビット

の値の条件によって

b

をインクリメントした後、それを元の状態に戻すには、

a

に

3

を加え直す必要が

あります。

例5-4を実行すると、

a

が

3

未満、あるいは

6

より大きい場合にその量子状態の一部だけがインクリ

メントされることが、円表示からわかります。

図 5-12 の

0

、

1

、

2

、

7

列の円だけが、インクリメント論理演算によって影響を受けます。

a

の値

a

の値

条件付き加算の前 条件付き加算の後

b

b

図 5-12

5.6.2

 位相エンコードされた結果

QPU

による算術演算を工夫することによって、元の入力キュビットレジスタの相対位相に計算出力

をエンコードすることができます。これは従来型ビットを用いる演算では絶対に不可能です。計算結果

をレジスタの相対位相にエンコードすることは、

QPU

プログラミングの重要な技術です。これによっ

て、

READ

演算の後でも保持できる答えを生成することができます。

例5-4を変更し、

a

が

3

よりも小さく、かつ

b

が

1

に等しい場合に入力レジスタの位相を反転するよう

にしたのが、例 5-5です。その回路を図5-13 に示します。

5.6

 本物の量子性を獲得する

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図 5-13

サンプルコード

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