量子コンピューティング用語集

制御NOT — 制御量子ビットが|1⟩のときにターゲット量子ビットを反転させる2量子ビットゲート。

Noisy Intermediate-Scale Quantum — 完全な誤り訂正を持たない50〜1000量子ビットのデバイス。

Quantum Processing Unit — 量子回路を実行する物理的なハードウェアチップ。

Quantum Fourier Transform — 離散フーリエ変換の量子版で、指数関数的に高速。

Quantum Approximate Optimization Algorithm — 組合せ最適化問題のためのハイブリッドアルゴリズム。

T1は量子ビットのエネルギー緩和時間、T2はコヒーレンス（位相緩和）時間。どちらも回路の実行時間を制限する。

Variational Quantum Eigensolver — 基底状態エネルギーを求める量子・古典ハイブリッドアルゴリズム。

Hゲート — 基底状態から|0⟩と|1⟩の等しい重ね合わせを生成する。

ソートされていないリストから目印の付いた項目を、どの古典アルゴリズムよりも二次的に速く見つける量子探索アルゴリズム。

既知の最良の古典アルゴリズムに対して指数関数的な高速化を持つ、整数の素因数分解のための量子アルゴリズム。

量子回路を有限回実行することによる測定結果の統計的不確かさ。

量子ジョブに割り当てられた回路実行の総回数 — 実用的なリソース上限。

量子ビットが環境と相互作用することで量子的性質を失うこと。

結果が信頼できなくなる前に、回路全体で蓄積が許容される総誤差。

量子回路を特定のデバイスのネイティブゲートセットと量子ビット結合にコンパイルする過程。

3量子ビットCCXゲート — 両方の制御量子ビットが|1⟩のときにのみターゲット量子ビットを反転させる。

量子サブルーチンにQPUを、最適化と制御に古典コンピュータを用いる量子・古典アルゴリズム。

基本的な単一量子ビットゲートX、Y、Z — すべての量子演算の基底を形成する。

単一量子ビットの取りうるすべての状態を、単位球面上の点として表す幾何学的表現。

4つの最大もつれ2量子ビット状態の一つ — 量子もつれの最も単純な例。

古典コンピュータと量子コンピュータの両方からの攻撃に対して安全になるよう設計された古典暗号アルゴリズム。

コスト関数を最小化するために古典最適化器によってゲート角度が調整される、パラメータ化された量子回路。

実際の量子演算または状態が理想的な目標にどれだけ近いかを測る指標（0から1）。

量子ビットの状態を観測する行為で、重ね合わせを明確な0または1に収束させる。

量子計算において補助として使われる量子ビットで、しばしば誤り検出や位相キックバックに用いられる。

完全な量子誤り訂正なしにハードウェアノイズの影響を低減する古典的な後処理技術。

多数の物理量子ビットにわたって符号化された誤り訂正済みの量子ビット — フォールトトレラント量子コンピュータにおける計算の単位。

量子系が複数の状態を同時に取ることができる性質。

量子情報の基本単位であり、古典ビットの量子版。

2つ以上の量子ビットの状態が距離に関係なく結び付く量子的な相関。

1つ以上の量子ビットの状態を変換するユニタリ演算。

量子ビットのレジスタに一連の量子ゲートを適用し、最後に測定を行うもの。

量子ビットを測定（して収束させる）ことなく、量子回路の誤りを検出・訂正する技術。

量子ビット数、結合性、忠実度を考慮した、量子コンピュータの総合的な能力を測るIBMの単一数値ベンチマーク。

実用的なタスクにおいて量子コンピュータが最良の古典アルゴリズムを上回る、実証された高速化または改善。

古典的にシミュレートするには複雑すぎるが、実際のQPUで実行できる量子回路を指すIBMの用語。

量子クラウドサービスに投入される作業の単位 — QPUまたはシミュレータで実行される1つ以上の回路。

Qiskit、PennyLane、HLQuantumのような量子SDKを用いて量子回路やハイブリッドアルゴリズムを書くソフトウェアエンジニア。