Qiskit入門｜量子回路をPythonで書いて動かしてみる【2026年版】

量子コンピュータは、実は手元のPCから無料で触れます。IBMが公開するPythonライブラリ Qiskit（キスキット） を使えば、量子回路を書いてシミュレータや実機で動かせます。この記事で最初の一歩を踏み出しましょう。

準備するもの

• Python 3.9以降
• （実機を使うなら）IBM Quantumの無料アカウント

インストール

pip install qiskit qiskit-aer

qiskit-aer はローカルで動く量子シミュレータです。まずはこれで十分。

最初の量子回路: 重ね合わせ

1個の量子ビットにアダマールゲート（解説）をかけて、重ね合わせを作ってみます。

from qiskit import QuantumCircuit
from qiskit_aer import AerSimulator

qc = QuantumCircuit(1, 1)   # 量子ビット1個、古典ビット1個
qc.h(0)                     # アダマールで重ね合わせ
qc.measure(0, 0)            # 測定

sim = AerSimulator()
result = sim.run(qc, shots=1000).result()
print(result.get_counts())

実行すると {'0': 503, '1': 497} のような結果が出ます。約半々——重ね合わせを測定すると0と1が50%ずつになる、あの現象がコードで確認できました。

もつれた2量子ビットを作る

量子コンピュータの醍醐味、量子もつれを作ります。

qc = QuantumCircuit(2, 2)
qc.h(0)          # 0番目を重ね合わせ
qc.cx(0, 1)      # CNOTでもつれさせる
qc.measure([0, 1], [0, 1])

result = AerSimulator().run(qc, shots=1000).result()
print(result.get_counts())

結果は {'00': 501, '11': 499} のようになります。注目は**「00」と「11」しか出ない**こと。「01」や「10」が出ません。

これがもつれです。片方が0なら必ずもう片方も0、片方が1なら必ず1。2つの量子ビットが運命を共にしているのが、数字で見えました。

実機で動かす

シミュレータに慣れたら、本物の量子コンピュータで動かせます。IBM Quantumにアカウント登録し、APIトークンを取得すれば、クラウド経由で実機のキューに投入できます。

# イメージ（要アカウント・トークン設定）
from qiskit_ibm_runtime import QiskitRuntimeService
service = QiskitRuntimeService()
backend = service.least_busy()   # 空いている実機を選ぶ

学習リソース

• IBM Quantum Learning — 公式の無料学習コース（英語）
• Qiskit公式ドキュメント — APIリファレンスとチュートリアル

エラーが出たら、そのままAI（ChatGPTやClaude）に貼って聞くのが2026年の最速デバッグ法です。

まとめ

• Qiskitを使えば手元のPCから量子回路を無料で試せる
• qc.h(0) で重ね合わせ、qc.cx(0,1) でもつれが作れる
• shots は測定の繰り返し回数。多いほど確率が正確に見える
• 実機はノイズが乗る。それが誤り訂正の必要性を実感させてくれる

次の一歩 🌸

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