【課題】所与の２次関数の隠れシフト問題を解く量子演算技術を提供する。
【解決手段】２次関数の隠れシフト問題を解くために拡張Clifford群の性質を或る特別な場合に限定することで得られる関係を、量子コンピュータ上で演算可能な２ⁿ次元複素ベクトル空間上の演算に置換することによって、所与の２次関数の隠れシフト問題を量子コンピュータ上で解く。具体的には、拡張Clifford群の性質を或る特別な場合に限定することで得られる関係


を利用する。 （もっと読む）

【課題】相互作用を制御した多数の量子ビットを実装可能で、かつ、個々の量子ビットを同時に制御し、また必要に応じて任意の量子ビット間に相互作用を導入できる量子計算機を提供する。
【解決手段】量子計算機（１ａ）は、レーザ光を供給する光供給手段（１３、１７）と、光供給手段から受けたレーザ光により少なくとも１つの平面上に２次元状に複数の近接場光を発生させる手段（１１）と、各近接場光に原子をトラップすることにより構成された量子ビット（２５、３１）とを備える。また、量子計算機（１ａ）は、相向かい合うレーザビームで構成される１次元光格子をもつ。もつれた量子状態にさせたい原子対は、１次元光格子に移動させて相互作用させる。また、別の構成として、量子計算機は、赤方離調したレーザビームで原子をトラップすることにより構成された量子ビット（３１）を備えてもよい。 （もっと読む）

【課題】情報の入力、および、演算が容易な磁性演算素子の提供。
【解決手段】磁化容易軸を有する複数の磁性体の磁化の向きにより情報を演算する磁性演算素子１００において、磁性体の一つである第一磁性体１０１と、磁性体の一つであって、第一磁性体１０１の近傍に配置され、第一磁性体１０１の磁化方向に基づき磁化方向が決まる第二磁性体１０２と、第一磁性体１０１、および、第二磁性体１０２の磁化方向を決定しない程度に第一磁性体１０１、および、第二磁性体１０２のエネルギー状態を活性化させる磁界である外部磁界を前記複数の磁性体に印加する外部磁界発生手段１２０と、第一磁性体１０１の磁化方向を決定する第一入力手段１２１と、第二磁性体１０２の磁化方向を検出する検出手段１２２とを備える。 （もっと読む）

一実施形態では、本開示は、量子ビットを磁束量子論理ゲートに連結することにより、量子ビットを共鳴させたりそれを止めさせたりすることによって、量子ビットのエネルギー状態を制御するための方法および装置に関する。量子ビットは、ポンプ信号と、別の量子ビットと、または何らかの量子論理ゲートと共鳴状態になり得る。別の実施形態では、本開示は、ＲＳＦＱ論理で、またはＲＳＦＱと量子ビットとの間のインターフェースを通して、量子ビットを制御するための方法に関する。
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システムは、互いに交差する第１および第２量子ビットと、第１および第２量子ビットの少なくとも一部を含む周辺部を有する第１カプラとを含んでいてよく、第１カプラは、第１および第２量子ビットを互いに強磁性的または反強磁性的に結合すべく動作可能である。多層コンピュータチップは、第１金属層内に配置された第１の複数すなわちＮ個の量子ビットと、第１の複数量子ビットの各量子ビットと交差する第２金属層内に少なくとも部分的に配置された第２の複数すなわちＭ個の量子ビットと、第１および第２の複数量子ビットからの量子ビットの各対が互いに交差する領域を少なくとも部分的に含む第１の複数すなわちＮ×Ｍ個の結合素子とを含んでいてよい。
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【課題】本来的にキュービットに付随するデコヒーレンス問題の解決策を提供すること。
【解決手段】キュービットを結合する方法（および構造）は、伝送ラインの近傍において所定の周波数における節にほぼ対応する位置にキュービットを配置するステップを含む。 （もっと読む）

デバイス、方法、および物品が量子ビット間で好適な通信を可能にして汎用断熱量子計算のアーキテクチャを提供する。このアーキテクチャは、第１の結合された基底Ａ_１Ｂ_１と、第１の基底Ａ_１Ｂ_１と交換しない第２の結合された基底Ａ_２Ｂ_２を含む。
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量子計算装置及び方法は負の屈折率レンズを使用してもつれた状態のキュビットアレイを使用する。キュビットは負の屈折率レンズの対向面により分離されるかそこに配置されている１対の中性原子を含んでいる。中性原子及び負の屈折率のレンズは原子のもつれ状態を起こすように選択的に付勢および／または活性化される。量子計算装置は寸法及び波長に関して動作可能でありスケール可能である優れたアーキテクチャを有する。 （もっと読む）

【課題】 量子計算基本素子及び量子計算方法に関し、イオンの振動状態の揺らぎに影響されることなく高速に計算処理を行う。
【解決手段】 高周波電場を印加する４本のロッド電極からなる四重極電極１と静電場が印加されるとともに四重極電極１を囲み四重極電極の延在方向に対向配置されたリング状電極２とからなりイオンをトラップするリニアパウルトラップと、四重極電極１の延在方向の磁場を印加する磁場印加手段３と、前記イオンに冷却用のレーザ光を照射する機能、イオンの内部状態をユニタリ変換するためのレーザ光を照射する機能、イオン間の磁気モメントにより相互作用している２つのイオンの内部状態を変換するための機能、及び、計算結果を検出するためのレーザ光を照射する機能を備えたレーザ照射手段５とを少なくとも設ける。 （もっと読む）

複数のキュビットを具備する量子システムを使用した、量子計算のための方法が提供される。システムは、任意の所与の時間において、初期化ハミルトニアンＨ_０によって特徴付けられる構成と、問題ハミルトニアンＨ_Ｐによって特徴付けられる構成とを含む、少なくとも２つの構成のうちの任意の１つに存在してもよい。問題ハミルトニアンＨ_Ｐは最終状態を有する。キュビットの中の各それぞれの第１のキュビットは、キュビットの中のそれぞれの第２のキュビットに対して、それらが所定の結合強度を画定するように配置される。複数のキュビットの中のキュビット間の、所定の結合強度は、解かれるべき計算問題を集合的に定義する。本方法では、システムはＨ_０に初期化され、次に、問題ハミルトニアンＨ_Ｐの最終状態によってシステムが記述されるまで、断熱的に変化させられる。次に、システムの状態は、σ_Ｘパウリ行列演算子のオブザーバブルをプローブすることによって読み取られる。
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