1: 2015/03/31(火) 02:42:38.79 ID:???.net
掲載日:2015年3月31日
http://eetimes.jp/ee/articles/1503/31/news029.html

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|1m2サイズを26×4mmサイズに

 東京大学大学院工学系研究科の古澤明教授の研究グループとNTT先端集積デバイス研究所は2015年3月31日、量子テレポーテーション装置の心臓部となる量子もつれ生成・検出部分を光チップで実現することに成功したと発表した。光学部品を不要とすることで、同様の回路をこれまでの1万分の1のサイズに縮小した。

 今回の研究成果は、量子テレポーテーションの手法を用いて量子コンピュータを実現できることを示した。
この成果は、英国の科学雑誌「Nature Photonics」(現地時間2015年3月30日)に、論文「Continuous-variable entanglement on a chip」として掲載された。

開発したチップ 出典:東京大学
http://image.itmedia.co.jp/ee/articles/1503/31/l_tt150331ToukyoU998.jpg

|量子オペアンプである量子テレポーテーション

量子テレポーテーションのイメージ 出典:東京大学
http://image.itmedia.co.jp/ee/articles/1503/31/l_tt150331ToukyoU999.jpg

 エネルギー消費が極めて小さい超高速コンピュータを実現する技術として量子コンピュータが注目されている。
これを実現するためには、大量の量子ロジックゲートを作り込む必要がある。その手法として、古澤氏らの研究グループは、光子に乗せた量子ビットの信号を転送する量子テレポーテーション技術に注目し、開発に取り組んできた。

 量子テレポーテーションとは、光子に載せた量子ビット*)の信号(光量子ビット)を、ある送信者から離れた場所にいる受信者へ転送する技術。これまでにない大容量通信を実現するとされる量子力学の原理を応用した「量子通信」を実現する上で最も重要な技術とされている。さらに、量子テレポーテーションを行う装置を組み合わせることで、超高速な処理性能を持つ「量子コンピュータ」も構築できるという。

*)0と1の重ね合わせで表示される情報単位。重ね合わせとは0と1が同時並行で存在するような一種の中間状態で、量子力学特有の状態。重ね合わせをうまく利用することで、高い処理性能の情報処理が実現できる

量子力学を応用した情報処理の可能性 出典:東京大学
http://image.itmedia.co.jp/ee/articles/1503/31/l_tt150331ToukyoU000.jpg

|2013年に「完全な量子テレポーテーション」を実現 


 古澤氏らの研究グループは2013年に、量子(光子)の波動性に着目して完全な量子テレポーテーション*)の実験に成功しており、従来に比べて100倍以上の効率で量子テレポーテーションを行う方法を見いだしていた。

*)関連記事:完全な量子テレポーテーションに成功
http://eetimes.jp/ee/articles/1308/19/news028.html

 ただ、2013年当時の実験装置は、光学テーブルの床面積が4.2×1.5mと大きく、この装置には500点以上の
ミラーやレンズなどの光学部品を使って回路を構成するなど、実用化には程遠かった。

013年当時の量子テレポーテーション用実験装置の写真。4.2×1.5mの大きさがあり、ミラーやレンズなどの光学部品を配置しレーザー光の経路を作っている。使われているミラー、レンズの数は500枚以上におよび、調整に長い時間を要した 出典:東京大学
http://image.itmedia.co.jp/ee/articles/1503/31/l_tt150331ToukyoU002.jpg
http://image.itmedia.co.jp/ee/articles/1503/31/l_tt150331ToukyoU003.jpg

続きはソースで
<参照> 
日経プレスリリース - 東大、量子テレポーテーション心臓部の光チップ化に成功 
http://release.nikkei.co.jp/detail.cfm?relID=383336&lindID=5 

Continuous-variable entanglement on a chip : Nature Photonics : Nature Publishing Group 
http://www.nature.com/nphoton/journal/vaop/ncurrent/full/nphoton.2015.42.html


引用元: 【量子力学/量子情報】量子テレポーテーションの心臓部をチップ化――量子コンピュータ実用化へ「画期的成果」

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5: 2015/03/31(火) 02:46:52.11 ID:jK1anB96.net
長い、3行でまとめろ

7: 2015/03/31(火) 02:56:16.78 ID:4KaohWKC.net
すまん。
量子テレポーテーション分かりやすく教えてください。

10: 2015/03/31(火) 03:00:52.40 ID:VNL8FEWt.net
実用化されて完成したら世界中の暗号速攻解読しまくれるという話があるけど凄すぎじゃないですか?

11: 2015/03/31(火) 03:01:31.08 ID:v5+J8VTP.net
学生の頃、量子力学は研究テーマだったわ
わけのわからん数式いじってたが、あれから20年
実用化に近づいてるね

57: 2015/03/31(火) 09:12:50.33 ID:ilCJ6ZYi.net
>>11
20年前量子力学を研究って...
アホだってはっきりわかんだね

59: 2015/03/31(火) 09:18:17.85 ID:NN/l158v.net
>>57
つい最近だけで見ても
弱観測に小澤の不等式、負の確率など
新発見が続々出てるわけだが
実用的応用に至ってはまだまだ未開拓

63: 2015/03/31(火) 10:01:33.49 ID:B/ZSVvZ7.net
>>11
20年前というと、ちょうど「量子コンピュータが実現したらRSA暗号は使えなくなる」と
いう話が出た頃だな。

12: 2015/03/31(火) 03:10:56.50 ID:Vb4JZFO2.net
今のスパコン京が将来ノートパソコンぐらいになるってことだろ
スゴすぎて気を失うわ

19: 2015/03/31(火) 03:26:11.07 ID:J2CZOS6A.net
>>12
スパコンがスマホになる

13: 2015/03/31(火) 03:11:11.49 ID:vWNOF+4Q.net
大容量で火星に人間の情報送ればいちいちロケットで行く必要なくなるわな
光速で飛ばせるし

14: 2015/03/31(火) 03:13:47.95 ID:01xe/cQW.net
量子コンピューターはアルゴリズムを作るのが難しくて、現時点で素因数分解ぐらいしかできないと聞いた。
人工知能などには使えるの?

16: 2015/03/31(火) 03:18:54.45 ID:v9PGBcDL.net
スパコンで100年かかる計算が1秒でできるようになる。

22: 2015/03/31(火) 04:00:46.94 ID:sDZu7HKw.net
エンタングルな光子を大量にファイバーにつっこんで大量通信なんて出来るのか?
相互作用しねえの?

24: 2015/03/31(火) 04:14:39.90 ID:KAz0yyG6.net
むしろ生成時にエンタングルしていない光子同士を相互作用させるほうが難しいだろ

25: 2015/03/31(火) 04:21:15.13 ID:llRAwVbr.net
今は1と0(の2種類)なのでトーナメント表を横にしたような
・1✕(2種類)→2(✕2種類)→4→8と計算が増えていく

量子は1自体に1と0を内包している。(0も同様)トーナメント表でいうと
・1(✕2種類✕2種類)→4(4✕2種類✕2種類)→16→64と計算が増えていく

計算すればするほど加速度的に早くなることがお分かり頂けただろうか。
以下より詳しい解説を先生にお願いします。

27: 2015/03/31(火) 05:00:39.46 ID:D6PjAjV/.net
これタイムマシンの原型な

28: 2015/03/31(火) 05:19:38.29 ID:6xj5ROpc.net
タイムマシンは眉唾ものだからなw
テレポーテーションが出来ても
過去にはいけない。

130: 2015/04/01(水) 14:11:08.87 ID:iUplo/RO.net
>>28
現在も過去も未来も同じ軸の上にある。
過去と認識すれば、過去になる。

31: 2015/03/31(火) 05:46:21.05 ID:GMnn6MZX.net
病気の細胞の遺伝子の分子構造をターゲットにテレポーテーションで健康問題解決

33: 2015/03/31(火) 05:58:45.01 ID:fPlWrtws.net
1チップで完成できている、ということは今でも作ろうと思えば量子コンピューターはできるのかも。もう少しロスを減らして完成度を高めてから作るのかな

39: 2015/03/31(火) 06:41:29.23 ID:WjmbpIxL.net
エンタングルメント部分を沢山作るとして、入射スクイーズド光のスプリットと位相合わせが大変そう
全部光回路化できるんかね?

44: 2015/03/31(火) 07:12:09.62 ID:2uDMSPr7.net
情報の転送が光速超えちまうんだっけ?

52: 2015/03/31(火) 07:58:56.96 ID:J2CZOS6A.net
>>44
情報の伝達そのものは、既存の通信手段を超えて伝わるわけではない

45: 2015/03/31(火) 07:18:36.01 ID:5rZRrtyc.net
残念ながら肝心の「情報」は
超光速では伝えられない
そこが一番誤解されるところなんだが

量子テレポーテーションの実用的意味は
超光速通信ではなく盗聴不可能性にある
いわゆる量子暗号

47: 2015/03/31(火) 07:27:21.93 ID:04LpLP+b.net
今までは真空管だった。
今回のはトランジスタくらい?

51: 2015/03/31(火) 07:56:12.19 ID:n0KurWGk.net
しかしすごいね量子技術って。
まるで産業革命だ。

次はどんな量子関連の発明が発表されるかな?

54: 2015/03/31(火) 08:44:04.83 ID:RD20B14L.net
これって長ーいトコロテン押し出し機で
入り口で押し出した分が出口に出てきて
押し出したという情報が即時に離れた場所にある出口に伝わるってことで
テレポーテーションと言ってるってこと?

58: 2015/03/31(火) 09:12:56.84 ID:W3TBy8x1.net
>>54
仮にそういう方式だとしても、情報が光速を超えて伝わることはない

103: 2015/03/31(火) 22:58:28.13 ID:O1l+1kG+.net
>>54
2000㌔㍍の列車なら発車する必要なく到着できる
ってことでしょ

111: 2015/04/01(水) 06:13:18.86 ID:of3pUlXA.net
>>103
「長い棒理論」じゃ光速は超えられないってことを
いい加減理解しろ

61: 2015/03/31(火) 09:43:56.55 ID:01xe/cQW.net
D-Waveとかが出てきて量子ゲート方式は一瞬色褪せた感じがあったけど、やっぱり量子ゲート方式の方が
いまだ本命なのかな?

62: 2015/03/31(火) 09:46:57.64 ID:/3IRCkeu.net
量子テレポーテーションはべつに量子が空間を飛んだりするようなものではない
このネーミング完全に誤解生むし失敗だと思う

64: 2015/03/31(火) 10:57:32.96 ID:4Z1vAkpB.net
>>62
物質や生命の本質は情報だと定義すれば別に誤ってはいない

144: 2015/04/02(木) 17:47:39.59 ID:W7FTH60U.net
>>64
情報も光速越えて移ってねーよ
頭悪いくせにわかったふりすんじゃない

67: 2015/03/31(火) 12:19:32.66 ID:9YQNIlo/.net
囲碁ソフトが格段に強くなりそう