はじめに
量子コンピュータ・量子情報について、生成AIを活用した図解と解説動画で学習した記事をまとめました。
IBM Quantum Learning の教材をベースに、抽象的な量子の概念を視覚的・直感的に理解できるよう整理しています。
01. 量子情報の基礎
IBM Quantum Learning の「量子情報の基礎」教材をもとに、生成AIで図解と動画を作成しながら学習した記録です。
1-1. 単一システム
古典情報・量子情報・Qiskit実装の基礎。量子ビットの重ね合わせとディラック表記（ブラケット記法）を解説。
1-2. 複数システム
複数量子ビットの扱い、テンソル積、量子もつれの基礎、Qiskit実装。
1-3. 量子回路
量子ゲートと量子回路の構成、内積と射影、量子情報に関する制約（ノークローニング定理など）。
1-4. 量子もつれ・量子テレポーテーション
量子もつれ、量子テレポーテーション、超高密度符号化、CHSHゲーム、Qiskit実装。
02. 量子耐性暗号
量子コンピュータ時代に向けた暗号技術の変遷と、耐量子暗号（PQC）の基礎を解説。
量子耐性暗号の基礎
暗号ハッシュ関数・対称鍵暗号・非対称鍵暗号の基礎から、ショアのアルゴリズムによる脅威と格子問題に基づく耐量子暗号方式まで。