量子テレポテーション

量子テレポテーションの基礎

量子テレポテーションの基礎を学びます。量子テレポテーションは、量子情報通信の最も基礎となるプロトコルです。量子テレポテーションの考え方は、量子情報通信・量子コンピュータの様々な場面で登場します。ですから、このトピックは、必ず理解しなくてはなりません。
しかし、量子テレポテーションの理論自体は非常に単純です。量子力学の重ね合わせと波束の収縮の原理が効果的に使われている点に注意しましょう。

量子複製不可能定理と超光速通信

量子複製不可能定理と超光速通信について説明します。本コースでは、量子テレポテーションについて学習済みの方を対象としています。
本コースでは、量子力学・量子情報理論の特徴が明確に現れます。量子複製不可能定理は、量子通信が光の速度を超えないことを保証します。量子テレポテーションは、一見すると、超光速の通信を可能としているように見えますが、実はそうではないことが、本コースで明らかになります。
ここで説明される考え方は、量子情報理論・量子コンピュータの学習過程の随所で出て来ます。十分に理解しましょう。

長距離量子もつれの生成

長距離量子もつれの生成方法について説明します。ステーション0とステーション1、ステーション1とステーション2間で、量子的にもつれ合った粒子を共有しているとき、これらを利用して、ステーション0とステーション2の間で量子的にもつれ合った粒子を共有する方法を考えます。
この手法は、entanglement swappingと呼ばれており、量子インターネットを構成するための基本的な原理と見なされています。Entanglement swappingは、距離的に遠く離れた二点間でもつれ合った状態を共有するために必須の技術です。