ロマンティック数学ナイト

※本セミナーは終了しました。

ロマ数トレランの詳細については次のページ内リンクをご覧ください。ロマ数学トレランとは>>

∞セミナーの概要∞

量子コンピュータ (広くは量子情報理論) は情報の担い手として量子系を利用する情報科学です. 量子系とはミクロな世界の物理系のことです.

20世紀始めの四半世紀の間に,ミクロの世界に関する私たちの理解は根本的な変化を遂げました. そしてこのミクロの世界の物理を記述する理論として量子論が誕生しました.

ミクロの世界では日常のスケールでは経験しないような不思議な現象が起きています. そのため記述方法としての量子論は不完全なものではないかと思われてきました. 例えば一昨年のノーベル物理学賞の受賞対象となった量子もつれは, 当初から量子力学の根幹にかかわる問題と認識されていました. これが量子力学的な系が持つ特徴であることが実験的に確認されると, 基礎的な研究対象から実用的な対象へとパラダイムシフトを起こし, この量子もつれを積極的に利用することで, テレポーションや超高速の計算機など新しい情報処理が可能になりました.

このように量子コンピュータでは量子効果を直接利用するため, 量子論の理解は不可欠です. そこでは「どのような状態や測定が実現できるか」や「どのような時間変化が実現できるか」というような量子力学の基本的な性質を操作(測定)する立場から学ぶことが必要です. 幸いにもこの量子論の基礎的部分に関しては比較的簡単な線形代数で記述されます.

今回のトレランは基礎編,発展編の2期に分けて実施します. 基礎編は初学者を対象としたセミナーとして, 量子力学の基礎をちゃんと理解し, 発展編はその知識を前提として, 量子コンピュータを理解するのに必要な量子測定, 量子ビット及びその合成系の操作に必要な量子操作を理解することに目標にして以下の順に学びますます.

∞セミナーの内容∞

・基礎編
第1回 基本的枠組み 量子論と古典論との比較
第2回 閉じた有限自由度系の純粋状態　基本的考え方,　要請(公理) 抽象的な量による記述, 要請1 量子状態, 要請2 演算子, 可観測量,　固有値
第3回 要請2 演算子, 可観測量,　固有値 (続き), 正規直交完全系と波動関数
第4回 ブラケット, 射影演算子, スペクトル分解
第5回 ボルンの確率規則 (離散的), 要請3 期待値, 状態の重ね合わせ
第6回 ゆらぎ, 不確定性原理  測定直後の状態, 要請5 射影仮説,
第7回 時間発展について ハイゼンベルグ表現について
第8回 合成系の記述方法
第9回 ベルの不等式, ベルの不等式の破れ
第10回 調整

・発展編
第11回 二準位の量子力学 量子状態の行列表現 ブロッホ表現
第12回 空間回転としてのユニタリ行列 量子状態の線形重ね合わせ 量子ビット 確率混合
第13回 N準位系
第14回 合成系の量子力学 テンソル積
第15回 物理量の相関と量子もつれ
第16回 量子操作と時間発展 シュタイン・スプリング表現
第17回 量子測定
第18回 量子情報物理学
第19回 調整
第20回 調整

※受講者の理解度により、上記内容は変更となることがあります。
※進行具合により、上記内容が前後することがあります。

∞セミナー形式∞
テキストを一緒に読み進めていきます. 基本的にはテキストの内容を解説,および参加者との対話で進めたいと思います. テキスト中の数式はすべてフォローし, 練習問題は全て解くことを目標とします.

基礎編10回, 発展編10回という時間制約上,予定通りの進捗完了を保証するものではありません.

∞使用テキスト∞

・基礎編
清水明　「新版量子力学の基礎」　サイエンス社  第1章－第3章, 第6,8章

・発展編
堀田昌寛　「入門 現代の量子力学」　講談社 第2章－第6章

∞受講対象∞

基礎編は量子力学の初学者を対象とします. 大学教養レベルの数学（線形代数学）を持つことが望ましい. 必要とされる線形代数の知識はテキストにて補充が可能. 発展編は基礎編終了レベルの方を対象とします.

∞講師∞

本田耕一郎（ほんだ　こういちろう）

1951年　兵庫生まれ。
1974年　東京工業大学理学部卒業 ,1976年東北大学大学院理学研究科修了
専攻は物性理論 ランダム系の電子状態に関する研究を行った.
大学院修了後,電機メーカーの研究所にて半導体物性の研究,その後半導体LSIの開発研究に従事.　東北大学理学修士, 東京工業大学工学博士
数学塾「和」講師
国立大学客員教授,　私立大学非常勤講師など.

学生時代は理論物理を専攻したが企業に移って実験屋に転向した.どちらかといえば素朴実在論者で,例えば宇宙や素粒子論に関連する物理の仮説は実証されない限りは「ほら話」と考えている.
今回のセミナーを通して自分自身も(素朴)実在論者から脱皮できればと思っている.

∞参加対象者∞

これから量子コンピュータを学んでみたい方を対象にします. 量子力学の知識を前提としないため、文系の方の参加も歓迎します. ベクトル和、スカラー倍と行列の掛け算など、線形代数の基礎的な知識があることが望ましいですが, テキストにて補充が可能です.

∞開催場所∞

オンライン(zoom)

※好きな場所でご受講できます。「zoom」を用いてオンラインでセミナーを行います。
※ブラウザが利用できるPCやタブレットなどの環境をご用意ください。
※iPad等タブレットの使用は一部機能が制限される場合がございます。パソコン端末でのご参加を推奨いたします。

∞開催日時∞

第0回　2024年07月27日(土) 13:00～14:30（ガイダンス回・無料）

[基礎編]
第01回　2024年08月10日(土) 13:00～15:30
第02回　2024年08月24日(土) 13:00～15:30
第03回　2024年09月07日(土) 13:00～15:30
第04回　2024年09月21日(土) 13:00～15:30
第05回　2024年10月05日(土) 13:00～15:30
第06回　2024年10月19日(土) 13:00～15:30
第07回　2024年11月02日(土) 13:00～15:30
第08回　2024年11月16日(土) 13:00～15:30
第09回　2024年11月30日(土) 13:00～15:30
第10回　2024年12月14日(土) 13:00～15:30

[発展編]

2025年1月開講
※7月27日の第0回は8月10日開講の本編のガイダンス回となります。
※第0回に参加しなくても第1回目以降は申し込むことは可能です。
※セミナー時間150分の内、30分は受講生からの質問、議論に充てられるように設計しています。
※各セミナーの録画をゼミ最終回の1年後まで視聴できるようにしますので、欠席の回があっても問題ありません。

∞お持ち物∞

筆記用具（ペン、ノートなど）

∞料金とお申し込みに関して∞

・ガイダンス回(7月27日)  無料
⇒お申込み
・本セミナー(全10回)  65,500円(早期割引:62,500円)
⇒お申込み

※セミナーの性格上本セミナーの定員は8名とさせていただきます(先着順)。
※本セミナーお申し込みの方に振込先の口座をご連絡いたします。
※最小履行人数は4名となります。最小履行人数に満たない場合、非開催となり、料金は返金させていただきます。開催有無は第一回ゼミの1週間前である4月3日に確定となります。
※早期割引はガイダンス回翌日までに全回お申し込みの方に適用いたします。
※日程、時間の都合でガイダンス回に参加できない方は、担当の松中(メール：class@wakara.co.jp)までご連絡ください。ガイダンス回当日中に録画した動画を視聴できるように手配いたします。ただし、早期割引が適用されるのはガイダンス回の翌日までとなりますので、予めご了承ください。

∞本セミナー受講希望者の方向けの注意事項∞

・通信トラブル等が発生した時に、講師、受講生で円滑に連絡を取り合えるようLINEグループを作成します。LINEグループへの参加は必須とさせていただきますので、予めご了承ください。
・オンラインセミナー受講の際に必要となるパソコン、タブレットまたはスマホ等の通信機器、およびWiFi等のインターネット接続サービスは受講生ご自身でご準備いただきます。
・Apple Pencilなどのスタイラスペンやペンタブなど、画面にペンによる書き込み、描画を行える環境をご準備いただくことを推奨いたします。
・各セミナーの録画動画を最終回の1か月後まで視聴できるようにしますので、出席できない回は動画での受講が可能です。
・欠席者には録画動画だけでなく、セミナーで使用する配布資料(pdfファイルやurl等)も出席者同様配布いたします。

∞ロマ数トレランとは∞

「時間はかかってもいいから数学の美しさを中身からしっかり理解したい！」
聞いているだけでわくわくする華やかなテーマが満載のロマンティック数学ゼミ。
その根底となる理論からしっかり学びたい。ロマ数トレランはそんな声から生まれました。

ロマ数トレランは、ロマン溢れる数学を語ることができる講師による、講義形式ではなく、双方向の対話に重きをおいた受講者参加型の少人数制ゼミです。
実際に手を動かしたり、しっかりと質問、議論をする時間を設けることで
内容を確実に理解することを目標とします。同じ気持ちをもった仲間と一緒に学んだ先には新しい数学の世界が待っています。

～トレランとは～
山を縦走する山岳レースを意味するトレイルランニングの略です。
急坂は大変な時はありますが、いったん頂上に上がれば壮大な風景を楽しむことができます。
数学も同じです！平坦な道も、下り坂も、そして時にはハードな時もありますが、頑張って登りきれば素晴らしい風景が広がっているのです！

※ロマ数トレランでは受講生の理解に合わせて講師が適切な速度になるよう誘導しますが、受講者の理解を優先するため、カリキュラムの進度は確約いたしかねますので、予めご了承ください。
※質問の内容がセミナーの趣旨とそれる場合や、セミナーの適切な進行の妨げになると講師が判断した場合には、解説はセミナー内ではなく別途個別指導をご受講いただくようご案内することがあります。
※ロマ数トレランにはビデオ視聴以外に欠席保証はございません。ビデオは出席の有無に関わらずご視聴いただけます。

∞企画運営∞

和から株式会社
渋谷（本社）・新橋・大阪にて社会人向けの数学個別指導教室「大人のための数学教室 和（なごみ）」や「大人のための統計教室和」を運営。数学が苦手な大人から 数学の業務・研究応用を 目的としているマーケター、経営者、大学教授まで月間400名を超える社会人に対して必要な数学や統計学の授業を日々提供している。企業におけるデータセンス研修やデータ分析研修も実施。
和から株式会社HPはこちら>>

∞お問い合わせ∞

和から株式会社  松中宏樹
MAIL：class@wakara.co.jp