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量子アルゴリズムの数学的解説
専門家向けの高度な科学概念の解説
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ショアのアルゴリズム（Shor's Algorithm）が古典計算機よりも素因数分解を高速に行える原理について、量子フーリエ変換（QFT）と周期発見のアルゴリズムに着目して、大学院レベルの数学的な詳細さで解説してください。単なる比喩ではなく、ブラケット記法や線形代数の概念を用いて、計算量のオーダーがどのように改善されるかを数式を用いて説明してください。