第 1 章 古典計算機と量子計算機
　1.1 なぜ量子計算機か
　1.2 計算の複雑さ
　1.3 量子計算機が扱う情報：量子ビット
　1.4 量子計算機の働き

第 2 章 量子ビットを担うもの (1)：光子
　2.1 光子の偏光
　2.2 EPR パラドックス
　2.3 アスペの実験
　2.4 量子力学の公理
　2.5 絡まった状態
　補足：ベルの不等式とアスペの実験のより詳しい対応

第 3 章 量子ビットを担うもの (2)：スピン
　3.1 スピン
　3.2 シュテルン-ゲルラッハの実験
3.3 スピンの回転

第 4 章 量子論理ゲート
　4.1 古典論理ゲート
　4.2 量子論理ゲート
　4.3 さまざまな量子論理ゲート
　4.4 絡まった状態
　4.5 量子テレポーテーション
　4.6 ドイッチ-ジョサのアルゴリズム

第 5 章 ショアのアルゴリズム
　5.1 公開鍵暗号
　5.2 量子離散的フーリエ変換
　5.3 位相推定問題
　5.4 位数計算
　5.5 ショアのアルゴリズムの実際
　5.6 量子コンピューターの計算速度に関する考察

第 6 章 量子エラーコレクション
　6.1 量子エラーコレクションの背景
　6.2 ショアの 9 量子ビットコード量子エラーコレクション
　6.3 ビットフリップエラーに対する量子エラーコレクション
　6.4 位相フリップエラーに対する量子エラーコレクション
　6.5 任意のエラーに対する量子エラーコレクション

第 7 章 光を用いた量子情報処理実験の例 －量子テレポーテーション
　7.1 光を用いた量子テレポーテーション実験の意義
　7.2 光子の偏光を用いた量子テレポーテーション実験

第8章　量子コンピュータ研究の現状と展望


付録 FFT