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J-GLOBAL ID:202103003193568971

変換装置、判定装置、および計算装置

Inventor:
Applicant, Patent owner:
Agent (3): 中尾 直樹 ,  中村 幸雄 ,  義村 宗洋
Gazette classification:特許公報
Application number (International application number):2017205011
Publication number (International publication number):2019079226
Patent number:6963277
Application date: Oct. 24, 2017
Publication date: May. 23, 2019
Claim (excerpt):
【請求項1】 n,m,M,Nが正の整数であり、M<Nであり、i=1,...,nであり、j=1,...,mであり、ηTがηの転置であり、|Λ|がΛの要素数であり、round(μ)がμに最も近い整数であり、floor(μ)がμ以下の最大の整数であり、ceil(μ)がμ以上の最小の整数であり、det(η)がηの行列式であり、B={b1,...,bn}が一次独立なn個のn次元ベクトルbiからなる基底であり、前記n次元ベクトルbiのそれぞれがn個の整数要素からなり、βが前記基底Bの前記n次元ベクトルb1,...,bnを要素とするn行n列の基底行列であり、t=(t1,...,tn)Tがn個の整数要素tiからなる目標ベクトルであり、xiが整数であり、L(B)が格子{Σi=1,...,n xibi|xi∈Z,bi∈B}であり、τがn次元ベクトルであり、τ+L(B)=L(B)+τ={τ+χ|χ∈L(B)}であり、rji(c),rji(d),rj0,ejが整数であり、t(d)が前記目標ベクトルtと前記目標ベクトルtに最も近い最近ベクトルt(c)∈L(B)との差分ベクトルt(d)=t-t(c)=(t1(d),...,tn(d))Tであり、sが整数要素からなるn次元ベクトルであり、 前記基底Bおよび前記目標ベクトルtの入力に対し、 を満たす{rji(c),rji(d),rj0}およびm,M,Nを出力する変換装置であって、 前記基底行列βの逆行列β-1の要素の分母の最小公倍数N’の倍数Nを選択し、前記基底BのN’に関する双対基底B-’={b1-’,...,bn-’}についてNに関する双対基底B-={(N/N’)b1-’,...,(N/N’)bn-’}を得る第1古典計算部と、 BRが[0,N)nに含まれる点の集合であり、ceil(log2 M)個の量子ビットからなるインデックスレジスタと、n×ceil(log2 N)個の量子ビットからなるデータレジスタと、n×ceil(log2 det(β))個の量子ビットからなるワークレジスタとからなるレジスタ列の量子状態を にする量子状態生成部と、 前記インデックスレジスタに対するM次元量子フーリエ変換を実行し、前記レジスタ列の量子状態を にする第1量子フーリエ変換部と、 x-wt=yw,x,1b1+...+yw,x,nbnを満たし、前記第1量子フーリエ変換部で得られた量子状態の前記レジスタ列に対して量子状態|w>|x>|0>を量子状態|w>|x>|det(β)(yw,x,1-floor(yw,x,1)),...,det(β)(yw,x,n-floor(yw,x,n))>にする量子操作を実行する操作部と、 前記操作部で得られた量子状態の前記ワークレジスタを観測し、前記インデックスレジスタおよび前記データレジスタの量子状態を にする第1観測部と、 前記第1観測部での観測後の量子状態の前記データレジスタに対するN次元量子フーリエ変換を実行する第2量子フーリエ変換部と、 前記第2量子フーリエ変換部で得られた量子状態の前記データレジスタを観測して観測結果(rj1,...,rjn)を得る第2観測部と、 前記第2観測部での観測後の量子状態の前記インデックスレジスタに対するM次元逆量子フーリエ変換を実行する逆量子フーリエ変換部と、 前記逆量子フーリエ変換部で得られた量子状態の前記インデックスレジスタを観測して観測結果rj0を得る第3観測部と、 前記第1古典計算部で得られた前記双対基底B-、および、前記量子状態生成部と前記第1量子フーリエ変換部と前記操作部と前記第1観測部と前記第2量子フーリエ変換部と前記第2観測部と前記第3観測部の処理をj=1,...,mについて行って得られた前記観測結果(rj1,...,rjn)およびrj0を入力とし、双対格子L(B-)={Σi=1,...,n xib-i|xi∈Z,b-i∈B-}およびn次元ベクトルrj=(rj1,...,rjn)について、前記n次元ベクトルrjに最も近い最近ベクトルrj(c)=(rj1(c),...,rjn(c))∈L(B-)および差分ベクトルrj(d)=rj-rj(c)=(rj1(d),...,rjn(d))を得る第2古典計算部と、 を有する変換装置。
IPC (4):
G06N 10/00 ( 201 9.01) ,  G09C 1/00 ( 200 6.01) ,  G06F 17/14 ( 200 6.01) ,  G06F 17/16 ( 200 6.01)
FI (4):
G06N 10/00 ,  G09C 1/00 620 Z ,  G06F 17/14 Z ,  G06F 17/16 Z
Patent cited by the Patent:
Cited by applicant (2) Cited by examiner (2)
Article cited by the Patent:
Cited by applicant (3) Cited by examiner (3)

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