Quantum CreationQuantum Computing × Music
Research · Theory · Implementation

量子ライブコーディング

量子状態とゲート操作をライブコーディングで音楽表現へ結びつける方式

量子状態と音楽パラメータ

波動関数ベースの方式では、シミュレータ上で得られる量子ビットの状態を音楽情報に対応させます。論文の例では、ブロッホ球の方位角 φ をオクターブ内の音高に、極角 θ をオクターブの移動に対応させ、φ の連続値による微分音も扱います。

ライブコーディングと演奏

量子ゲートをライブコーディング環境で記述・実行し、変化する量子状態を音へ変換します。同時にブロッホ球や量子回路図をリアルタイムに表示します。「音符量子ビット」と「観測量子ビット」を区別し、両者のもつれに関連した音楽的変化を検討しています。

実装

論文で報告された試作システムでは、ライブコーディングと音響生成にFoxDot/SuperCollider、ブロッホ球の描画にQuTiP、回路図の描画にTkinterを使用しています。量子状態の全情報を利用するため、実装はシミュレータを基本としています。

資料

詳しくは論文(PDF)の「Wavefunction-based approach and quantum live coding」を参照してください。GitHubコードへのリンクは後から追加します。