ネットワークスペシャリスト令和6年春期 午前Ⅰ 問4

問4

量子ゲート方式の量子コンピュータの説明として,適切なものはどれか。
  • 演算は2進数で行われ,結果も2進数で出力される。
  • 特定のアルゴリズムによる演算だけができ,加算演算はできない。
  • 複数の状態を同時に表現する量子ビットと,その重ね合わせを利用する。
  • 量子状態を変化させながら観測するので,100℃以上の高温で動作する。
  • [出典]
  • 応用情報技術者
    令和6年春期 問9と同題

分類

テクノロジ系 » コンピュータ構成要素 » プロセッサ

正解

解説

量子コンピュータの実装方式は、量子ゲート方式と量子アニーリング方式に大別されます。両者は量子ビットに行う操作の違いを表します。
量子ゲート方式
古典的コンピュータと同じく、論理回路(量子ゲート)と計算回路(量子回路)により構成され、量子ビット(qubit)をそれらの回路に入力することで演算を行うことができる量子コンピュータ
量子アニーリング方式
量子特有の性質を情報処理に利用して、経路探索などの組合せ最適化問題を解くことに特化した量子コンピュータ
  • 量子コンピュータにおける演算は、量子的な重ね合わせ状態のまま行い、結果はそれに対応する量子の重ね合わせ状態で確率的に出力されます。
  • 量子アニーリング方式の説明です。量子ゲート方式は古典的なコンピュータと同じく汎用的な計算に使うことができます。
  • 正しい。"0"と"1"の両方が確率的に共存する量子ビットの重ね合わせ状態を量子ゲートに入力することで、演算を行います。
  • 100℃以上の高温で動作する量子ゲート方式はありません。量子ゲート方式において現在主流となっている超電導方式では、電気抵抗をゼロにした超電導状態の回路を使うので絶対零度に近い極低温が必要とされます。
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