| 利尻山の朝日と満月(利尻町webカメラから引用) |
I am a professor emeritus of CS at Kanagawa Institute of Technology, Japan. Originally my specialty was parallel and distributed systems. My current interests include machine learning, natural language processing, creating mobile apps with MIT App Inventor, and quantum computing. In the web version of this blog, clicking the icon on the right (a plastic sphere) will take you to the "List of Quantum Computing Articles". - Fujio Yamamoto (for e-mail, add "@ieee.org" after "yamamotof")
2026年4月3日金曜日
北海道利尻山に朝日と満月が同時に
2026年3月30日月曜日
Finding an inscribed rectangle using VQA (Variational Quantum Algorithm) No.2
We've created an animation showing how the inscribed rectangle is found. Enjoy!
Initially, it's a quadrilateral with a blue frame, but as it approaches a rectangle, the frame changes to orange. Finally, when it reaches a nearly perfect rectangle, the frame turns red.
この記事は、前回の記事の続編です。内接長方形が見つかるまでのアニメーションを作りました。おたのしみください!最初は青色枠の四辺形ですが、長方形に近づくとオレンジ色の枠になります。そして、最終的にほぼ完璧な長方形に至った場合は、赤色の枠になります。
| Initial Guess |
| In Progress |
| Final Result |
2026年3月29日日曜日
Finding an inscribed rectangle using VQA (Variational Quantum Algorithm)
Finding an inscribed rectangle using VQA (Variational Quantum Algorithm)
量子変分法で閉曲線の内接長方形を見つける
Abstract: For any simple closed curve, it is known that four points on the curve can form (at least one) rectangle. This was proven by Herbert Vaughan (1977). In this article, we numerically searched for such an inscribed rectangle using a Variational Quantum Algorithm (VQA). In many cases, a nearly perfect rectangle was found with only about 50 calls to the Ansatz.
However, this does not mean that quantum methods are superior to classical methods. In fact, this problem can be solved classically as well, and it is merely an example problem to help understand quantum methods.
【要旨】どんな単純閉曲線においても、その上の4点で(少なくとも一つの)長方形を作れることが分かっている。これは、Herbert Vaughan(1977年)によって証明された。ここでは、そのような内接長方形を、量子変分法で求めた。多くの場合、Ansatzの呼び出し回数50回程度で、ほぼ完璧な長方形を見つけることができた。だが、これをもって、量子的方法が古典的方法に勝るとは言えない。実際、この問題は、古典的にも十分解けるものであり、量子方法を理解するための例題に過ぎない。
2026年3月19日木曜日
量子コンピューティングの学びに関する短い講演
2026年3月14日土曜日
新刊洋書"Quantum Algorithms and Applications"に書評
2026年2月20日金曜日
App Inventorで鼻炎スプレイ噴射間隔管理アプリ
2026年2月16日月曜日
量子カーネル(SVC法)ってどうなの?
| 図1 量子カーネルの概要 |
| 図3 Ad-hocデータセットの古典カーネルによる分類 |
次に、量子カーネルを適用した。その結果が図4である。図4右下の通り、正解率100%となる完璧な境界線が引かれた。その左側の図は、この境界線が引かれた時の、境界関数の山と谷の等高線をカラーで示したものである。
2026年1月25日日曜日
ビジュアル観察:機械学習カーネル法と代数多様体の特異点解消
2026年1月14日水曜日
How precise is Quantum Teleportation?
Quantum Teleportation Demo Using Dynamic Circuits
(末尾に日本語版があります)
In the past, performing a quantum teleportation demo—transferring a quantum state from Alice to Bob on real hardware—required the process to be split. Alice would measure her qubits, the job would terminate, and Bob would then have to initiate a new quantum circuit based on those measurement results.
However, with the recent introduction of Qiskit’s Dynamic Circuit capabilities, this entire process can now be completed in a single job submission. This functionality makes it significantly easier to verify the transfer in real-time. Our experiments on the IBM Quantum Heron r2 hardware demonstrated that teleportation can be executed with remarkably high precision.
🟢 Teleportation via Dynamic Circuits
Figure 1 illustrates quantum teleportation utilizing dynamic circuits. Suppose Alice wants to transfer a quantum state created by applying an Ry(pi/3) gate to qubit q0. Note how the dynamic circuit uses Alice's measurement results to conditionally apply X and Z gates to Bob’s qubit via "if" statements.
At first glance, it might appear that Bob is not performing any measurements. If Bob were to perform an explicit measurement, we could determine the probability of the state being |0>, but the state would collapse, preventing further detailed analysis. To solve this, we utilize Qiskit’s StateTomography tool. Although not explicitly shown in the high-level circuit diagram, it performs internal measurements to reconstruct the density matrix, allowing us to calculate the exact fidelity of the transfer.
🟢 Verifying Transfer Fidelity via Density Matrices
The results of our fidelity analysis are shown in Figure 2. We conducted these experiments using ibm_torino (Heron r1) and ibm_marrakesh (Heron r2), both available under the IBM Quantum Open Plan.
Notably, on ibm_marrakesh, we achieved a fidelity of 0.97 between the state sent by Alice and the state received by Bob. This represents an extremely high level of agreement—one could say the teleportation was nearly perfect!
2025年12月31日水曜日
コマドリは渡りに「量子もつれ」を使っているらしい(簡略版)
本日は大晦日です。今年最後の記事は、前回のこちらの記事の縮小バージョンとしました。
ある説によれば(科学的に十分な解明はなされていないが)、「こまどり」は、ある条件下で、「量子もつれ」という状態の量子(ここでは電子)のペアをたくさん作ります。2種類あります。一つは[1]singletと呼ばれる、スピンの向きが逆のペアであり、もう一つはスピンの向きが揃った状態の[2]tripletです。この2種の状態は、相互に行ったり来たり遷移します。








