情報処理安全確保支援士試験 情報処理安全確保支援士試験 令和6年度春期 午前Ⅰ 問4: 量子ゲート方式の量子コンピュータの説明として，適切なものはどれか。

問題本文

量子ゲート方式の量子コンピュータの説明として，適切なものはどれか。

選択肢

• ア.演算は2進数で行われ，結果も2進数で出力される。
• イ.特定のアルゴリズムによる演算だけができ，加算演算はできない。
• ウ.複数の状態を同時に表現する量子ビットと，その重ね合わせを利用する。
• エ.量子状態を変化させながら観測するので，100℃以上の高温で動作する。

正解

ウ. 複数の状態を同時に表現する量子ビットと，その重ね合わせを利用する。

解説

量子ゲート方式は、0と1を同時に重ね合わせて表現できる量子ビット（qubit）に対しゲート操作を施し、重ね合わせと干渉を利用して並列的に計算する汎用方式。ウがこの本質を正しく述べており正解。古典の0/1だけで表す方式ではなく、特定問題でない汎用計算も可能。実務では将来RSAなど現行暗号を破る恐れがあり、耐量子計算機暗号（PQC）への移行が課題となる。

選択肢ごとの解説

• ア.古典コンピュータの説明で、重ね合わせを使う量子ゲート方式の特徴ではなく誤り。
• イ.量子ゲート方式は汎用計算が可能で加算もでき、特定アルゴリズム限定ではないため誤り。
• ウ.重ね合わせ状態の量子ビットを利用する点が量子ゲート方式の核心で正解。
• エ.超伝導方式は極低温で動作し、100℃以上の高温で動くという記述は誤り。