Quantego: IBM量子コンピュータのレゴモデルファミリー

Quantego Quantegoは、IBM量子コンピュータのレゴモデルのファミリーです。Quantegoの最初のバージョンは、2021年12月および2022年4月にLinkedInで言及されたMathilda Lahmannによって作成されました。現在、3つの異なるバージョンを提供しています。IBM Quantum System Oneのレゴモデル（49個のブロック）、IBM Quantum System Twoのモデル（105個のブロック）、そしてより洗練されたハイエンドモデルのIBM Quantum System Two（1024個のブロック）です。各モデルについて、組み立て説明書と部品リストが提供されています。説明書、デジタル画像、アニメーションは、BrickLink Studio LEGOデジタルデザインソフトウェアで作成されました。部品番号（3001、4201など）はBrickLinkのものです。 モデルの比較 3つのモデルすべてを同じ物理スケールで並べて表示しています。ドラッグして回転、スクロールまたはピンチしてズームします。 IBM Quantum System One 💡この3Dビューアはインタラクティブです — このページ上の他のすべてのビューアと同様です。ドラッグして回転（背景をクリックするとゆっくりとした回転が一時停止または再開されます）し、‹ ›ボタンでビルドを進めたり戻したりできます — これらは一度に1つのブロックを配置または削除します。再生バーを「ブロック」から「ステップ」に切り替えて▶を押すと、プログレスバーと‹ ›が全体のビルドステップで機能します。各ステップは新しいブロックをハイライトし、追加する部品を正確にリストします。これはインタラクティブなビルド説明書のようなものです — 特定のステップにジャンプする最も速い方法であり、特に1024ブロックモデルではそうです。ブロックをクリックすると識別でき、🧱部品リストを開くか、ℹ️ツアーに参加して実際の量子コンピュータの各部分が何をするかを学ぶことができます。📸ボタンはスナップショットを保存し、🔗はあなたの正確なビューへのリンクをコピーします。 組み立て説明書 組み立て説明書はここにあります 部品リスト デジタルデザイン デジタルデザインファイルはここにあります。 この.ioファイルはBrickLink Studioにインポートでき、BrickLinkのどのショップでもブロックを注文するために使用できます。モデルはオープンLDrawフォーマット（.ldr）でも利用可能で、これは上記のインタラクティブな3Dビューアを動かしています。 IBM Quantum System Two 量子回路を実行する 実際の機械は量子回路を実行します — ここにあなたが遊べるものがあります。Hゲートを配置して量子ビットを重ね合わせ状態にし、CNOTを追加して別の量子ビットとエンタングルさせ（制御●をクリックしてからターゲット⊕をクリック）、実行を押します。回路はブラウザで直接シミュレートされ、1024回測定されます。実行ごとに、上記のクライオスタット内の金色のシャンデリアが点滅します — そこが量子ビットが15ミリケルビンで存在する場所であり、このモデルはそれに直接目を向けることができます。ベルペアプリセットを試してください — 2つのエンタングルされた量子ビットは、何度測定しても常に一致します。もっとシンプルにしたいですか？シミュレータを1つまたは2つの量子ビットに切り替えます。 組み立て説明書 組み立て説明書はここにあります 部品リスト デジタルデザイン デジタルデザインファイルはここにあります。 この.ioファイルはBrickLink Studioにインポートでき、BrickLinkのどのショップでもブロックを注文するために使用できます。モデルはオープンLDrawフォーマット（.ldr）でも利用可能で、これは上記のインタラクティブな3Dビューアを動かしています。 ハイエンドモデルのIBM Quantum System Two Luca Crippaは、IBM Quantum System Twoの洗練された美しい1024ブロックモデルを設計しました。1024ブロックモデルのレンダリングは、レンダリングフォルダにあります。構築されたモデルの写真はここにあり、さらに多くの写真が写真フォルダに投稿されます。 組み立て説明書 組み立て説明書はここにあります。 部品リスト 部品リストは組み立て説明書ファイルの最後にあります。 JSONをダウンロードして、お住まいの国の公式レゴピックアブリックウェブサイトにアップロードすることもできます（例）すべての部品をレゴから直接購入できます。リストをアップロードするには、「リストをアップロード」ボタンをクリックするだけです。 デジタルデザイン デジタルデザインファイルはここにあります。 この.ioファイルはBrickLink Studioにインポートできます。モデルはオープンLDrawフォーマット（.ldr）でも利用可能で、これは上記のインタラクティブな3Dビューアを動かしています。 免責事項 この1024ブロックモデルは、LEGOアマチュア（プロではない）によって設計されました。そのかなり複雑な設計のため、問題が発生する可能性があります。改善のためのフィードバックを歓迎します。 重ね合わせ 量子ビットは0か1かを選択する必要はありません。測定されるまで、重ね合わせ状態にいることができます。両方の状態を同時に持ち、それぞれが独自の重み（振幅）を持っています。測定は決定を強制します。結果はランダムで、0または1となり、その確率は振幅の二乗で与えられます。そして重ね合わせは消えます。ここに私たちのレゴによる表現があります。以下のモデルは、System OneとSystem Twoを同時に、等しい重ね合わせで表しています。クリックして測定すると、2つのマシンのいずれかに50％の確率で収縮し、次のクリック（または光る0/1ボタン）で新しい重ね合わせが準備されるまでその状態を維持します。 キット 小さなインターネットショップがQuantego.bizでこれらのモデルの完全なキットを提供しています。 RasQberry IBM Quantum System One量子コンピュータの機能的なモデルを、3Dプリンティング、Raspberry Piミニコンピュータ、Qiskit（IBMのオープンソース量子コンピューティングソフトウェアフレームワーク）に基づいて構築したい場合は、rasqberry.orgをご覧ください。 このGitHubプロジェクトは、Lego、bricklink、またはIBMとは一切関係ありません。LEGOおよびBrickLinkはLEGO Groupの商標です。IBMおよびIBM QuantumはInternational Business Machines Corporationの商標です。 謝辞 インタラクティブな3Dビューアはthree.js（LDrawLoaderおよびOrbitControls）で構築されており、LDraw™ Parts Library（部品ジオメトリはCC BYライセンス）を使用しています。拡張現実ビューイングは<model-viewer>によって提供されます。量子回路シミュレータは、ブラウザ全体で完全に実行される自己完結型の状態ベクトルシミュレーションです。モデルはBrickLink Studioで設計されました。