1 今何が起こっているのか?
1.1 超伝導量子コンピュータの進展
・量子版ムーアの法則
・IBMのFTQCに向けた大きな方向転換
1.2 FTQC時代の幕開け
・QuEraの中性原子量子コンピュータ:48論理量子ビットの衝撃
・東大の光量子コンピュータ:GKP論理量子ビットの実現
2 量子コンピュータ入門:初級編
2.1 量子力学のための数学基礎(ベクトルと行列)
2.2 量子力学の基礎
2.3 量子コンピュータの歴史
2.4 量子ビット
2.5 量子チューリング機械
2.6 量子論理回路
2.7 量子アルゴリズムと量子計算量理論
2.8 量子コンピュータハードウェア
3 量子コンピュータ入門:中級編
3.1 古典誤り訂正と量子誤り訂正
3.2 トポロジカル表面符号とボソニック符号
3.3 量子エラー訂正と論理量子ビットの実験
3.4 FTQC(誤り耐性汎用量子コンピュータ)と
NISQ(エラー訂正機能を搭載していないノイジーな中規模量子デバイス)
3.5 NISQ向け量子/古典ハイブリッドアルゴリズム
3.6 FTQC向け量子アルゴリズム
(因数分解、量子化学、微分方程式系と計算工学、金融など)
4 最新研究開発動向と最先端トピックス
4.1 世界の量子戦略(米National Quantum Initiative法など)
4.2 日本の量子戦略
(量子技術イノベーション戦略、量子未来社会ビジョン、量子産業創出戦略など)
4.3 超伝導量子コンピュータ
4.4 シリコン量子コンピュータ
4.5 イオントラップ量子コンピュータ
4.6 中性原子量子コンピュータ
4.7 光量子コンピュータ
4.8 量子クラウドサービス
(IBM Q、Alibaba Quantum Cloud、Amazon Braket、Microsoft Azure Quantumなど)
4.9 量子コンピュータソフトウェア開発環境SDK・量子プログラム言語
4.10 企業による量子コンピュータ活用事例(量子化学、機械学習、 金融など)
5 課題と展望
5.1 FTQC実現のための技術課題
5.2 量子コンピュータ周辺技術
(大規模集積化プロセス、3次元実装、巨大希釈冷凍機、クライオCMOS制御回路、
超伝導制御回路など)
5.3 量子部素材技術と量子サプライチェーン
(同軸ケーブル、フラットケーブル、アンプ、コネクタなど)
5.4 量子コンピュータのベンチマーキング
(集積度、忠実度、量子体積、アルゴリズミック量子ビット、CLOPSなど)