令和6年度秋期 応用情報技術者試験 午前 問9

分野:コンピュータ構成要素|実際に出題されたIPA過去問題

量子超越性(Quantum Supremacy)の説明として,適切なものはどれか。

  1.  重ね合わせという現象を用いた量子暗号が,現在の暗号化方式よりもはるかに安全であること
  2.  従来のコンピュータが古典物理学に依拠する段階にとどまっているのに比べて,量子コンピュータが量子力学に依拠して作られていること
  3.  従来のコンピュータでは実用的な時間で処理することができない計算を,量子コンピュータでは高速に実行できること
  4.  同一の性能を実現した従来のコンピュータに比べて,量子コンピュータの物理的な大きさを圧倒的に小さくできること
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正解:ウ

AI解説

量子超越性(Quantum Supremacy)とは、量子コンピュータが、量子力学的な重ね合わせや干渉といった性質を利用することで、従来の(古典的な)コンピュータでは現実的な時間内に処理しきれない特定の計算問題を、高速に解ける能力・状態のことを指す概念である。 ア: 量子暗号(量子鍵配送)の安全性に関する説明であり、量子超越性とは別の概念である。重ね合わせの性質を利用する点は共通するが、指している対象が異なる。 イ: 従来のコンピュータが古典物理学に基づくのに対し、量子コンピュータは量子力学に基づいて構成されているという、両者の動作原理の違いを説明したものであり、量子超越性(処理速度面での優位性)そのものの定義ではない。 ウ: 正解。従来のコンピュータでは実用的な時間で処理できない計算を、量子コンピュータが高速に実行できることが量子超越性である。 エ: 同じ性能を実現する場合の物理的な大きさ(小型化)に関する説明であり、量子超越性が指す「計算能力の優位性」とは異なる観点の記述である。 💡 「Supremacy=優越性」という言葉のとおり、量子超越性は速さ・計算能力の優位性を指す概念であり、量子暗号の安全性や動作原理の違いとは区別して覚える。

出典:令和6年度 秋期 応用情報技術者試験 午前 問9 / 独立行政法人情報処理推進機構(IPA)
※Web掲載用に表記を一部変更しています。著作権はIPAに帰属します。
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