QUANTUM / CIRCUIT EXPLORER
回路を進めて、
確率の変化を観察する。
重ね合わせ、位相の干渉、探索の反復。小さな回路を一歩ずつ進めて、量子計算の仕組みを確かめるラボです。
自主制作・1〜3量子ビットBell状態の回路を表示しています。
01 / EXPERIMENT
回路と条件を選ぶ。
02 / CIRCUIT & STATE
回路と状態ベクトル
q0は最下位ビット。表示順は左から q(n−1)…q0 です。濃いゲートまで実行済み。Mは計算基底での測定です。
| 状態 | 振幅(実部, 虚部) | 理想確率 | 測定回数 |
|---|
同じ回路をQiskitで確かめる
現在のステップまでの回路です。Qiskit 2系のStatevector APIで、外部アカウントなしに理想確率を比較できます。このページ自体はQiskitを実行していません。
観察するポイント・使える範囲
Bell状態
Hの直後は00と01、CXを通すと00と11だけになります。計算基底の相関だけでは、古典的な相関との違いやBell不等式違反を実証できません。
位相の干渉
H → RZ(θ) → H。RZの直後は確率が同じでも複素振幅が変わり、最後のHで確率の違いとして現れます。θ=0°では0、180°では1となります。
Grover探索
既知の対象1つを位相反転するオラクルを組み込み、平均振幅に対する反転で増幅します。8候補・対象1つでは2回の反復で対象の理想確率が約94.5%。反復しすぎると低下します。対象が既知なのはオラクルの学習例のためです。一般の検索サービスを高速化したものではありません。
状態ベクトルは複素数の配列で直接計算。1〜3量子ビットに限定し、密度行列、実機の誤り、コンパイラ最適化、QPU接続は含みません。Qiskitコードとの比較や技術説明のUI制作を示す自主制作で、量子分野の業務実績ではありません。
複雑な計算を、触って理解できる画面へ。
技術検証の可視化、研究・学習用のWeb UI、計算APIとの接続など、Web開発として支援できる範囲からお話しします。
デモ・Webアプリ開発を相談する