量子グラフ計算プロジェクト

科学研究費補助金基盤研究(A)「量子グラフ理論確立による量子計算能力の限界解明」 (2011年度-2014年度)

東京大学情報理工学系研究科コンピュータ科学専攻今井研究室

研究テーマ紹介


周期グラフと結晶表面原資再配置

2013年5月2日の朝日新聞の記事 「分子で世界最小の「パラパラアニメ」米IBMが発表」 は、銅板の上に一酸化炭素分子COをおいて、絶対零度近くまで冷やして走査型トンネル 顕微鏡(STM; Scanning Tunneling Microscope)で一酸化炭素を滑らせて 「少年と原子」 について報じている。これは元々は1986年のIBMの2名の研究者Gerd Binnigと Heinrich Rohrerがノーベル賞を受賞した際の STM を用いたものである。近年では 大阪大学の森田、阿部、杉本らが常温において同様のことを 原子間力顕微鏡(AFM; Atomic Force Microscope)で実現している (論文と 補助資料の ビデオ)。 この現象 は量子力学からもたらされるもので、次世代の原子メモリへの展開が期待され、 量子コンピュータの実現モデルとしても興味をもたれている。

本研究では、所期の原子配置(上の例ではCO分子)を所望の配置に最小の手間で 動作計画を求める方法を開発している。そこでは、原子の表面結晶構造を 周期グラフでモデル化し、周期グラフ上のアルゴリズム論を展開し、さらに 計算代数や計算幾何の方法論も適用し、またそれら分野での理論展開も行っている。

成果(抜粋):

量子測定計算、格子・周期グラフ、点マイナー

成果(抜粋):

量子計算、イジングモデル分配関数計算、グラフマイナー理論

成果(抜粋):

量子非局所性と量子グラフ彩色

成果(抜粋):

量子計算全般

成果(抜粋):

リンク

Last Modified : 2013-05-07