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【東北大ライブ講義】第13回: 断熱時間発展【量子力学B・2024年度東北大学工学部】

ハミルトニアンの時間変化に対して摂動論を駆使して展開してきました。 最後に紹介するのは断熱時間発展、非常にゆっくりとした変化に対する扱いです。 実はこれが量子アニーリングの基本となっております。 量子ビットを用意して適切な２準位系を作りそれを集めてハミルトニアンを設計して ゆっくりとした時間変化を行う。これが量子アニーリングこと量子断熱時間発展アルゴリズムです。 コメントはslidoというアプリを利用して匿名でコメントを受け付けます。受講者は遠慮せずslidoで盛り上げましょう！ （全てのコメント・質問に返答します） 外部受講者（公式潜りの方々は）Youtube Live上でコメントをしてください。 （講義の時間の許す限りリアクションします） どうぞよろしくお願いします。 参考図書： 現代量子物理学: 基礎と応用（上田正仁著） https://www.amazon.co.jp/dp/4563022659 量子力学基礎（末光眞希 枝松圭一著） https://www.amazon.co.jp/dp/4254228856/ #東北大学 #量子力学 #量子アニーリング 【教員情報】 東北大学大学院情報科学研究科教授 大関 真之 Web page https://altema.is.tohoku.ac.jp/~mohzeki/ twitter   / mohzeki222   【チャプター】 0:00:00 待機画面 0:01:08 研究室紹介動画&QX4U宣伝動画 ■開始前雑談 0:05:15 先週の東工大の授業のお話(雑談) 0:08:04 開始前挨拶(雑談) 0:11:18 OP ■本編 0:11:58 オープンキャンパス紹介(雑談) 0:23:24 今後の授業予定 ■量子アニーリング 0:24:40 量子アニーリング 0:25:26 ☆2準位系 0:28:00 古典コンピュータとの違い 0:31:33 2準位系のハミルトニアン 0:36:07ハミルトニアンのエルミート性 0:37:03 ハミルトニアンの形(対角成分・非対角成分) 0:40:14 H=aσ_x + bσ_y + cσ_z +d I 0:42:07 [step up] パウリ行列 0:43:53 パウリ行列の交換関係・反交換関係 0:50:59 駿台実戦模試のお話(雑談) 0:51:53 [step up]σ_aの交換関係 0:53:10 [step up]σ_aの反交換関係 0:54:18 ジャムボード終了した後の授業形態、他(雑談) 0:57:01 (例)H = -hσ_z + Γσ_xの対角化 1:01:58 2準位系の対角化のモチベーション 1:04:23 Enの計算 1:08:25 固有ベクトル|un＞の計算 1:13:13 2準位系のエネルギー遷移図とその解釈 1:21:58 Γの意味(質問回答) 1:23:58 量子断熱時間発展と量子アニーリング＆組合せ最適化の歴史 1:34:50 量子アニーリングにおける「徐冷」の意味、他(質問回答) 1:40:55 本稿まとめと次回予告