HB206000 計算数理Ｂ

広島大学シラバス

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年度 2026年度開講部局理学部

講義コード HB206000 科目区分専門教育科目

授業科目名計算数理Ｂ

授業科目名
（フリガナ）ケイサンスウリB

英文授業科目名 Mathematics for Computation B

担当教員名大西　勇

担当教員名
(フリガナ) オオニシ　イサム

開講キャンパス東広島開設期 4年次生後期３ターム

曜日・時限・講義室 (3T) 月5-6,木5-6

授業の方法講義授業の方法
【詳細情報】対面, オンライン（オンデマンド型）

講義中心、演習中心、板書多用

単位 2.0 週時間 4 使用言語 J : 日本語

学習の段階 3 : 中級レベル

学問分野（分野） 25 : 理工学

学問分野（分科） 01 : 数学・統計学

対象学生学部4年の学生（本講義で単位取得可能なすべての本学のすべての学生）

授業のキーワード場の量子論、変分原理と変分法、固有値と固有地問題、VQE（variational quantum eigensolver）、量子力学と固有値問題、Lie環デカップリング、、VQE,（量子化された）ゲージ場の理論、これらを研究するための数理物理学的基礎

教職専門科目　教科専門科目　

プログラムの中での
この授業科目の位置づけ
（学部生対象科目のみ）
到達度評価
の評価項目
（学部生対象科目のみ）数学プログラム
（知識・理解）
・現代数学の基幹的理論の延長上にある先端的理論のいくつかに関する知識と展望を得る。
（能力・技能）
・情報に関する基礎的知識・技術・態度を学び，情報の処理や受発信および情報の活用を適切に行うことができる。

授業の目標・概要等私の研究室では、量子化された場の数理物理的な研究をしている。そのための基礎として（量子化された）ゲージ場の理論、これらを研究するための数理物理学的基礎を講じる。

変分原理・変分法の初歩から始めて、量子力学の初めに習う固有値問題をおさらいする、固有値問題の変分的特徴付けを講義し、その後、VQEの概要を話す予定。

授業計画第1回　イントロ（固有値と固有値問題）　（I）
第2回　イントロ（固有値と固有値問題）　（II）
第3回　イントロ（固有値と固有値問題）　（III）
第4回　変分原理と変分法（I）
第5回　変分原理と変分法（II）
第6回　変分原理と変分法（III）
第7回　変分原理と変分法（IV）
第8回　変分原理と変分法（V）
第9回　固有値の変分法的な特徴付け（I）
第10回　固有値の変分法的な特徴付け（I）
第11回　VQE（variational quantum eigensolver）（I）
第12回　VQE（variational quantum eigensolver）（II）
第13回　VQE（variational quantum eigensolver）（III）
第14回　補遺（I）（場の量子論と固有値問題に関わるトピックI）
第15回　補遺（I）（場の量子論と固有値問題に関わるトピックII）

試験は行わず、平常の学習状況やその進捗、出席を取る。そして、何度か、レポート問題を出し、その決める。結果を見て、成績を

場の量子論を駆使して、上記のような問題を数理物理学として取り組めるような基礎を作るための講義である。

このように、私の専門は、生命や生物とは、一切、関係がありません。しかしながら、歴史的な理由があって、本専攻で教鞭をとっていますが、これは一時的なものです。しかしながら、受講登録に制限は設けていません。

教科書・参考書等教科書は、特になし。

場の量子論の参考書は、
S. Weinberg, "The Quantum Theory of Fields" (ケンブリッジ）

あと必要ならば、適宜、プリントを配布する！

授業で使用する
メディア・機器等テキスト, 配付資料

【詳細情報】対面の講義を行うが、講義の概要を動画に残す予定。

授業で取り入れる
学習手法授業後レポート

予習・復習への
アドバイス対面でやりますが、講義の概要を動画で残します。しっかり学んでみてください！

履修上の注意
受講条件等

成績評価の基準等出席：3割3分（全出席で33点）
平常点：１割7分（17点）
レポート：5割（50点）

可（C）は、60点以上、70点で良（B）、80点以上で、優（A）の予定。98点以上の場合、特別に秀（S）がつくこともある。

実務経験

実務経験の概要と
それに基づく授業内容

メッセージ数理物理学としての場の量子論を用いて、量子化されたゲージ理論、特に、量子情報や量子重力の理論へ誘（いざな）いたい。3年生までに習う基礎的な学問的力を前提とします。

その他

すべての授業科目において，授業改善アンケートを実施していますので，回答に協力してください。
回答に対しては教員からコメントを入力しており，今後の改善につなげていきます。

年度	2026年度	開講部局	理学部
講義コード	HB206000	科目区分	専門教育科目
授業科目名	計算数理Ｂ
授業科目名（フリガナ）	ケイサンスウリB
英文授業科目名	Mathematics for Computation B
担当教員名	大西　勇
担当教員名 (フリガナ)	オオニシ　イサム
開講キャンパス	東広島	開設期	4年次生後期３ターム
曜日・時限・講義室	(3T) 月5-6,木5-6
授業の方法	講義	授業の方法【詳細情報】	対面, オンライン（オンデマンド型）
講義中心、演習中心、板書多用
単位	2.0	週時間	4	使用言語	J : 日本語
学習の段階	3 : 中級レベル
学問分野（分野）	25 : 理工学
学問分野（分科）	01 : 数学・統計学
対象学生	学部4年の学生（本講義で単位取得可能なすべての本学のすべての学生）
授業のキーワード	場の量子論、変分原理と変分法、固有値と固有地問題、VQE（variational quantum eigensolver）、量子力学と固有値問題、Lie環デカップリング、、VQE,（量子化された）ゲージ場の理論、これらを研究するための数理物理学的基礎
教職専門科目		教科専門科目
プログラムの中でのこの授業科目の位置づけ（学部生対象科目のみ）
到達度評価の評価項目（学部生対象科目のみ）	数学プログラム（知識・理解）・現代数学の基幹的理論の延長上にある先端的理論のいくつかに関する知識と展望を得る。（能力・技能）・情報に関する基礎的知識・技術・態度を学び，情報の処理や受発信および情報の活用を適切に行うことができる。
授業の目標・概要等	私の研究室では、量子化された場の数理物理的な研究をしている。そのための基礎として（量子化された）ゲージ場の理論、これらを研究するための数理物理学的基礎を講じる。変分原理・変分法の初歩から始めて、量子力学の初めに習う固有値問題をおさらいする、固有値問題の変分的特徴付けを講義し、その後、VQEの概要を話す予定。
授業計画	第1回　イントロ（固有値と固有値問題）　（I）第2回　イントロ（固有値と固有値問題）　（II）第3回　イントロ（固有値と固有値問題）　（III）第4回　変分原理と変分法（I）第5回　変分原理と変分法（II）第6回　変分原理と変分法（III）第7回　変分原理と変分法（IV）第8回　変分原理と変分法（V）第9回　固有値の変分法的な特徴付け（I）第10回　固有値の変分法的な特徴付け（I）第11回　VQE（variational quantum eigensolver）（I）第12回　VQE（variational quantum eigensolver）（II）第13回　VQE（variational quantum eigensolver）（III）第14回　補遺（I）（場の量子論と固有値問題に関わるトピックI）第15回　補遺（I）（場の量子論と固有値問題に関わるトピックII）試験は行わず、平常の学習状況やその進捗、出席を取る。そして、何度か、レポート問題を出し、その決める。結果を見て、成績を場の量子論を駆使して、上記のような問題を数理物理学として取り組めるような基礎を作るための講義である。このように、私の専門は、生命や生物とは、一切、関係がありません。しかしながら、歴史的な理由があって、本専攻で教鞭をとっていますが、これは一時的なものです。しかしながら、受講登録に制限は設けていません。
教科書・参考書等	教科書は、特になし。場の量子論の参考書は、 S. Weinberg, "The Quantum Theory of Fields" (ケンブリッジ）あと必要ならば、適宜、プリントを配布する！
授業で使用するメディア・機器等	テキスト, 配付資料
【詳細情報】	対面の講義を行うが、講義の概要を動画に残す予定。
授業で取り入れる学習手法	授業後レポート
予習・復習へのアドバイス	対面でやりますが、講義の概要を動画で残します。しっかり学んでみてください！
履修上の注意受講条件等
成績評価の基準等	出席：3割3分（全出席で33点）平常点：１割7分（17点）レポート：5割（50点）可（C）は、60点以上、70点で良（B）、80点以上で、優（A）の予定。98点以上の場合、特別に秀（S）がつくこともある。
実務経験
実務経験の概要とそれに基づく授業内容
メッセージ	数理物理学としての場の量子論を用いて、量子化されたゲージ理論、特に、量子情報や量子重力の理論へ誘（いざな）いたい。3年生までに習う基礎的な学問的力を前提とします。
その他
すべての授業科目において，授業改善アンケートを実施していますので，回答に協力してください。回答に対しては教員からコメントを入力しており，今後の改善につなげていきます。

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