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量子研究ナレッジベース

論文の再現と企業ユースケースを、出典まで辿れる形で。

量子コンピュータの論文と企業の取り組み事例を集め、日本語で探せるようにしたデータベースです。 新しい論文は毎日追加しています。主要な論文は blueqat が実際に計算して再現し、 論文の主張と数値が合うかどうかまで確かめています。

ナレッジベースでできること
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論文を日本語で探す

量子計算に関わる arXiv の論文 6,206本を、題名を日本語にして収録しています。 題名(日本語・英語)や著者で検索でき、分野で絞り込めます。 直近7日に出た論文も 87本 入っています。

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分野ごと・年ごとのまとめ

誤り訂正・量子機械学習・変分アルゴリズムなど 13分野について、 年ごとの論文数の推移、読んでおくべき論文、近い分野をまとめたページがあります。

プラン

主要論文の再現検証

重要な論文 68本を精読し、うち 61本は blueqat で実際に計算して再現しました。 どの主張を確かめ、結果が合ったか、どれだけの計算資源を使ったかを1本ずつ載せています。

プラン

企業ユースケース

企業や研究機関の量子計算の取り組み 1,532件。 出典つきの公開された事実と、使われていそうなアルゴリズムの推定(確度つき)を、 混ぜずに分けて載せています。

こんな使い方ができます

  • 研究者・学生 … 先行研究を日本語の題名でざっと見渡す。分野ページで、その分野の流れと押さえるべき論文を掴む
  • エンジニア … 論文の手法が手元で再現できるのか、どれだけの計算が要るのかを、再現結果で確かめてから手を付ける
  • 事業企画・調査 … 同業他社がどんな問題に量子計算を当てているか、どの程度まで進んでいるかを事例で比べる

たとえば: 誤り訂正の論文 /「QAOA」で検索 /再現した論文の一覧 /企業ユースケース

無料スタンダードエンタープライズ
論文・事例の検索と一覧(日本語の題名)○○○
分野・年のまとめページ、新着論文○○○
論文の再現結果(主張・判定・計算資源)—○○
企業ユースケースの公開事実とアルゴリズムの推定—○○
読解ノートと再現の生成物(回路・数式・計算時間)——○

プランと料金を見る

7,738 総エントリ 論文6,206+事例1,532
6,206 論文 精読68・うち再現61
1,532 企業ユースケース 掘り下げ17・推定つき597
6,169 日本語化済み 収集6,169本のうち

論文の分野

誤り訂正 788
量子機械学習 769
性能の測定 498
実機実証 442
誤り抑制 438
応用 434
誤り訂正前提のアルゴリズム 418
変分アルゴリズム 369
コンパイル 332
ソフトウェア 325
学習のしやすさ 314
古典シミュレーション 226
アルゴリズム 9
ハミルトニアンシミュレーション 5
基礎理論 3
暗号解読 1

ユースケースの種別

1,522 件
  • 応用事例 78451.5%
  • 耐量子暗号 24616.2%
  • ハードウェア 16610.9%
  • センシング 825.4%
  • 研究の成果発表 664.3%
  • 企業の動き 603.9%
  • 企業間の提携 593.9%
  • その他 442.9%
  • ソフトウェア 151.0%

検索はどなたでもご利用いただけます。 論文1本ごとの再現結果(検証した主張・判定・使った計算資源)、 企業ユースケースの出典つき公開事実とアルゴリズムの推定は、 プラン加入者向けです。

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354件/1〜50件目を表示

状態題名著者分野年arXiv
再現済み Solovay-Kitaevアルゴリズム🔒
The Solovay-Kitaev algorithm
QIC
Dawson, Nielsen compilation 2005 quant-ph/0505030
再現済み 量子論理回路の合成(量子シャノン分解)🔒
Synthesis of Quantum Logic Circuits
IEEE TCAD 25, 1000 (2006)(arXiv 2004)
Shende, Bullock, Markov compilation 2004 quant-ph/0406176
再現済み 量子計算の基本ゲート🔒
Elementary gates for quantum computation
PRA
Barenco et al. compilation 1995 quant-ph/9503016
再現済み NISQ 時代の量子装置の量子ビット割り当て問題に取り組む(SABRE)🔒
Tackling the Qubit Mapping Problem for NISQ-Era Quantum Devices
ASPLOS(arXiv 2018)
Li, Ding, Xie compilation 2019 1809.02573
収集 ZX-diagramsのエンタングルメントエントロピーとマジック
Entanglement entropy and magic of ZX-diagrams
大規模量子回路からエンタングルメントとnon-stabilizernessを抽出するには指数関数的リソースが必要であり、ZX-calculusのような図式的アプローチでも同様に高コストとなる。
Marcin Szyniszewski, Razin A. Shai compilation 2026 2610.12447
収集 Sum-of-squaresコンパイルによるNISQおよび耐故障性ハードウェア向け行列模型ダイナミクス
Sum-of-squares compilation of matrix-model dynamics for NISQ and fault-tolerant hardware
SU(N)行列模型(BFSS/BMN)のポテンシャルは座標基底で対角であり、phase polynomialとしてTrotterステップあたりO(d^2N^4Q^4)回転でコンパイルされ、そのコストは最適に近い。
Ayanendu Dutta, Nabanita Sarkar error-correctioncompilation 2026 2610.04731
収集 SpiderCSS: スケーラブルな耐障害性CSS状態準備
SpiderCSS: Scalable Fault-Tolerant CSS State Preparation
SpiderCSSは、任意のCSSコード向けに最適化されたフォールトトレラントな状態準備回路を生成するスケーラブルなコンパイルパイプラインである。大規模フォールトトレラント量子計算に必須の論理状態準備を実現する。
Boldizsár Poór, Andrey Boris Khesi compilation 2026 2610.03714
収集 対称性保存量子コンパイル
Symmetry-preserving quantum compilation
耐故障量子シミュレーションでは対称性を保つ時間発展のコンパイルが必要だが、標準Clifford+T合成は連続対称性を壊すため、耐故障コンパイルフレームワークを開発した。
Maryam Mudassar, Zhi-Yuan Wei, Ale compilationapplications 2026 2610.03624
収集 フュージョンネットワークを用いた損失耐性分散ラティス手術
Loss-tolerant distributed lattice surgery using fusion networks
物質ベースのQPUをフォトニックリンクでネットワーク化し、光子損失と確率的線形光学演算に耐性を持つ分散論理演算を実現する手法。
Felix Burt, Richard Meister, Sheng error-correctioncompilation 2026 2610.01923
収集 分子量子ダイナミクス・シミュレータ用の振動子-量子ビット・プリミティブ
Oscillator-Qubit Primitives for a Molecular Quantum Dynamics Simulator
電子と原子核を量子力学的に扱う分子量子ダイナミクスシミュレーションは重要だが、古典計算では波動関数表現の資源が指数増大する。Oscillator-qubitプロセッサ(trapped-ionなど)が提案されている。
Jungsoo Hong, Joonsuk Huh compilationhardware-demos 2026 2609.40078
収集 量子回路最適化における最適化パスの順序の効果の評価
Evaluating the Effect of the Order of Optimization Passes in Quantum Circuit Optimization
量子コンパイラが適用する複数のoptimization passの実行順序が回路品質に与える影響を調査する。この順序の効果は従来ほとんど検討されていない。
Xiao-Ting Michelle To, Nils Quetsc compilation 2026 2609.29406
収集 量子コンパイルにおける表現依存の回復可能性
Representation-Dependent Recoverability in Quantum Compilation
Fault-tolerant compilationは位相をラウンド分割やClifford+$T$語などに分散させ計算を保存するが、下流コンパイラが集約位相を回収するコストが表現依存で変化する。
Jinze Yang, Yangyang Li, Xiu-Hao D error-correctioncompilation 2026 2609.29210
収集 ZX-calculusベースの位相的再利用による評価効率的量子アーキテクチャ探索
Evaluation-efficient quantum architecture search with ZX-calculus-based topological reuse
変分量子アルゴリズムの性能は回路構造に依存し、QASは自動設計を行うが評価コストが高い。本研究ではZX-calculusに基づく位相的再利用により評価効率を向上させる。
Chenlu Li, Hui Zeng, Dazhi Ding variational-algorithmscompilationqmlapplications 2026 2609.29098
収集 $Ψ$の橋: Schrödinger Bridgesを用いた量子回路最適化
Bridge of $Ψ$'s: Quantum Circuit Optimization with Schrödinger Bridges
量子回路最適化は、より少ないゲートと低い深さの等価回路に置換し実行コストとエラー率を削減する。固定ライブラリや代数ルーチンではなく、生成モデルで例から学習するBOPS(Schrödinger Bridges)を提案する。
Lino S. Hofstetter, Lia Yeh, Praka compilation 2026 2609.25947
収集 出力不可視の量子トランスパイラ回帰のためのフォールトクラス整合テストオラクル
Fault-Class-Matched Test Oracles for Output-Invisible Quantum Transpiler Regressions
量子トランスパイラのテストオラクルはstatevector、分布、ユニタリ比較で判定するが、その選択が失敗する頻度を実測し、Qiskitのバグ修正の約28%が故障を修復することを示した。
Furqan Nasir, Arif Shah, Iftikhar compilationsoftware-stack 2026 2609.24230
収集 耐故障性量子コンピューティングのための量子コンパイラ設計
Quantum Compiler Design for Fault-Tolerant Quantum Computing
スケーラブルな量子計算はFTQCに依存し、QECが物理エラーを抑制する。そのため量子コンパイルは、汎用回路最適化から符号化を意識したprotocol-structured設計へ移行する必要がある。
Chenghong Zhu, Jiahan Chen, Keming error-correctioncompilationhardware-demos 2026 2609.17465
収集 局所性を保つ量子ビット符号化による相互作用するフェルミオンモデルの探求
Investigating Interacting Fermionic Models with Locality-Preserving Qubit Encodings
局所性を保つDKマッピングを2次元t-VおよびFermi-Hubbardモデルの変分量子シミュレーションに応用。ヒルベルト空間が拡大し追加の制約が必要となる。
Ashutosh P. Tripathi, Debasish Ban variational-algorithmscompilation 2026 2609.16142
収集 出力等価オラクルが見逃すもの:量子トランスパイラにおける等価不可視バグ修正の実証研究
What Output-Equivalence Oracles Miss: An Empirical Study of Equivalence-Invisible Bug Fixes in Quantum Transpilers
出力等価オラクルは、コンパイル後の回路が元と同一のユニタリ(グローバル位相とqubitレイアウト置換を除く)を計算するかをチェックするが、回路自身のレイアウト・置換・位相記録の欠陥は見逃す。
Furqan Nasir, Arif Shah, Iftikhar compilationsoftware-stack 2026 2609.13839
収集 ノイズのある量子回路シミュレーションのためのトランスパイル考慮ランタイム予測
Transpilation-Aware Runtime Prediction for Noisy Quantum Circuit Simulation
ノイズ量子回路シミュレーションの実行時間予測は重要だが、backend-aware transpilationが回路構造を変えることや、ノイズモデルとシミュレータ実行挙動の影響で正確な予測は困難である。
Davud Azizov, Javier Vela-Tambo, T simulation-methodscompilationsoftware-stack 2026 2609.12980
収集 フェルミオンおよびスピンハミルトニアンのブロックエンコーディングに対する最適T-Count
Optimal T-Count for Block Encodings of Fermionic and Spin Hamiltonians
構造化フェルミオン・スピンハミルトニアンのblock encodingの非クリフォードTゲートコストを、途中測定なしのClifford+Tモデルで決定した。条件はクリーンなancillaと無制限のサブ正規化を許すこと。
Jiaxin Ma, Kevin J. Joven, Yuan Li compilationalgorithms-ftqc 2026 2609.11153
収集 最適化されたtensor networksによる多変量量子状態準備
Multivariate quantum state preparation with optimized tensor networks
Quantics tensor trainsは、連続関数の振幅エンコーディングをMPSで近似する手法で、一変数関数には強力だが、多変量を扱うと急速に困難になる。
Matthew L. Sims-Goh, Lukasz Cincio simulation-methodscompilationapplications 2026 2609.09304
収集 一般化superfast encodingにおける初の耐障害性量子メモリ実証
First fault-tolerant quantum memory demonstration for a generalized superfast encoding
Generalized Superfast Encoding (GSE)は誤り訂正・検出特性を持つフェルミオン-量子ビット写像だが、これまでの実証は誤り検出のみで回路レベルノイズ下のフォールトトレランスは未観測。ここで偶距離dの定常スタビライザー重みGSEを導入する。
James Brown, Kenny Heitritter compilation 2026 2609.08957
収集 active volume 量子アーキテクチャ向け 2D Fermi-Hubbard 基底状態エネルギー推定アルゴリズムのコンパイル
Compiling the 2D Fermi-Hubbard ground-state energy estimation algorithm for active volume quantum architectures
初期フォールトトレラント時代に向け、回路コンパイルは非クリフォード数などの一般的指標でなくアーキテクチャ詳細に依存する。2D Fermi-Hubbard基底状態エネルギー推定アルゴリズムのactive-volume-awareコンパイルを提示する。
Harriet Apel, Athena Caesura, Cary compilationalgorithms-ftqc 2026 2609.05316
収集 DPRQ:分散量子コンピューティングにおける集団通信のための動的計画法に基づく量子ビットルーティングアルゴリズム
DPRQ: A Dynamic Programming-based Qubit Routing Algorithm for Collective Communication in Distributed Quantum Computing
Distributed quantum computing (DQC)は単一プロセッサの資源制限を克服しスケールする有望な手法だが、ノード間通信は非効率でエラーを起こしやすいエンタングルメント配布により主要なボトルネックであり、その最適化が重要である。
Dhaval Vaidya, Ruozhou Yu compilation 2026 2609.04524
収集 Heavy-Hexagon量子プロセッサでの2Dハバードモデルシミュレーションに向けたハードウェア対応フェルミオン-量子ビット写像
Hardware-Aware Fermion-to-Qubit Mappings for Simulating the 2D Hubbard Model on Heavy-Hexagon Quantum Processors
重ヘキサゴン量子プロセッサ上で2Dハバードモデルをシミュレーションするため、ハードウェア接続性とフェルミオン-量子ビット写像を選択し、近距離実用化に向けた効率性を評価した。
Alessio Esposito, Andrea Giachero, compilation 2026 2608.25024
収集 拡張ネイティブ2量子ビットゲートによる超伝導量子プロセッサの接続性ボトルネック解消
Lifting connectivity bottlenecks in superconducting quantum processors via enriched native two-qubit gates
超伝導量子プロセッサの平面レイアウトでは遠距離相互作用に追加ゲートが必要という接続性制約を、AshN制御スキームによる隣接ペアの豊富な2量子ビット制御で緩和する。
Hanyi Wang, Jingzhe Guo, Lijun Sun compilation 2026 2608.24084
収集 ソロヴェイ・キタエフ量子回路合成におけるZX計算最適化の数値評価
Numerical Evaluation of ZX Calculus Optimization for Solovay Kitaev Quantum Circuit Synthesis
ソロヴェイ・キタエフアルゴリズムで合成された量子回路のTゲート数を削減するため、ZX計算最適化の数値評価を行う。
Dulari De Silva, Anuradha Mahasing compilation 2026 2608.22810
収集 合成されたClifford+T回路のZX-Calculus最適化における正確性の障壁
An Exactness Barrier for ZX-Calculus Optimization of Synthesized Clifford+T Circuits
ZX-CalculusがSolovay-Kitaev回路から安定した割合を除去する一方、数論的回路からはほぼ何も除去しないのは、単一の限界によることを示す。
Chon-Fai Kam, Anuradha Mahasinghe, compilation 2026 2608.22801
収集 AlphaClifford: モデルベース強化学習による効率的なClifford合成とトランスパイル
AlphaClifford: Efficient Clifford Synthesis and Transpilation with Model-based RL
Clifford回路は量子誤り訂正や耐故障性合成において重要であるが、既存手法は最適でない。本手法はモデルベースRLを用い、効率的な合成とトランスパイルを実現する。
Daniele Lizzio Bosco, Jacopo Cossi compilation 2026 2608.18946
収集 量子ソフトウェア開発におけるCI/CDワークフローによるトランスピレーションドリフトの検出
Catching Transpilation Drift with a CI/CD Workflow in Quantum Software Development
SDKやバックエンドの変更に伴うトランスピレーション結果のドリフトを、CI/CDワークフローで自動検出する手法を提案する。
Jouni Peltonen, Otso Kinanen, Vlad compilation 2026 2608.08248
収集 希少-earthスピン量子ビットの全電気的コヒーレント制御
All-electrical Coherent Control of a Single Rare-earth Spin Qubit
希少-earth元素の4f電子を電気的に制御する手法を実証した。交換相互作用で結合した単一エルビウム電子スピンに対し、全電気的にコヒーレントな制御に成功した。
Yaowu Liu, Dasom Choi, Stefano Rea compilation 2026 2608.07929
収集 集団位相付けによる単一量子ビット検出
Single-qubit detection by collective phase imprinting
単一量子励起の増幅課題に対し、介在系との結合を用いた非破壊検出手法を提案する。
Kritsana Srakaew, Pascal Weckesser compilation 2026 2608.06970
収集 通信効率の良い分散量子回路コンパイルのためのアーキテクチャ認識強化学習
Architecture-Aware Reinforcement Learning for Communication-Efficient Distributed Quantum Circuit Compilation
単一QPUの制限を超える分散量子計算における、ハードウェア制約と回路依存性を考慮したコンパイル手法を提案する。
Chien-Tung Kuo, Felix Burt, Samuel compilation 2026 2608.06892
収集 対称量子回路の均衡ルーティング
Balanced Routing for Symmetric Quantum Circuits
対称量子プログラムではルーティングオーバーヘッドが理論的対称性を破る。本研究はこれをハードウェアトポロlogyだけでなく二層現象として解明する。
Samuel Punch compilation 2026 2608.06072
収集 多量子ビットゲート合成のためのSU(N)における反復線形二次制御
Iterative linear quadratic regulator on SU(N) for multi-qubit gate synthesis
多量子ビットゲート設計に有効な勾配ベースの最適化手法に対し、ライ群構造を活用した反復線形二次制御(iLQR)の形式を適応する。
Dirk Heimann, Felix Wiebe, Elie Mo compilation 2026 2608.03656
収集 量子回路コンパイルにおける相転移
Phase transitions in quantum-circuit compilation
量子回路コンパイルを多体スピン系の熱力学と結びつけ、回路の不忠実度がエネルギー関数として機能することを示す。
Andrea De Girolamo, Davide Rattaca compilation 2026 2608.00189
収集 電界制御下におけるシリコンフリップフロップ量子ビットアレイの2量子ビットゲートの数値最適化
Numerical Optimization of Two-Qubit Gates in Silicon Flip-Flop Qubit Arrays under Electrical Control
シリコンベースのドナーフリップフロップ量子ビットの高忠実度エンタングルメント操作の実現に向け、電界制御下での2量子ビットゲートのパラメータを数値最適化により探求した。
Lorenzo D'Onofrio, Elena Ferraro, compilation 2026 2607.29123
収集 多量子ビット最適制御における効率的な勾配評価のための解析的級数展開
Analytical Series Expansion for Efficient Gradient Evaluation in Multi-Qubit Optimal Control
勾配に基づく量子最適制御における時間順序伝播関数とその勾配の計算を、一般のパルスパラメータ化に対して統一的な枠組みで扱い、形式解を導出する。
Ashutosh Mishra, Elena Lupo, Frank compilation 2026 2607.26867
収集 EUV光耐剤化学における40量子ビットへのCUDA-Q GQE + QSCIパイプラインのスケーリング
Scaling a CUDA-Q GQE + QSCI pipeline to 40 qubits for EUV photoresist chemistry
GQEとQSCIを連携させるCUDA-Qネイティブパイプラインを14〜44量子ビットにスケールし、モノアルキルスズオキシ水酸化物のEUV光耐剤化学へ適用した。
解説記事 →
Karim Elgammal, Marc Maußner compilation 2026 2607.23988
収集 物理情報ニューラルネットワークを用いたシングルビットゲートのレベル量子最適制御
Evolution-Level Quantum Optimal Control of Single-Qubit Gates with Physics-Informed Neural Networks
パルス最適化ではなく、物理演算子を直接最適化するため物理情報ニューラルネットワークを適用し、シングルビットゲート設計を実現した。
Yao Du, Jian-Jian Cheng, Lin Zhang compilation 2026 2607.14884
収集 量子ゲート合成へのリザーバーコンピューティングアプローチ
A Reservoir Computing Approach to Quantum Gate Synthesis
量子ゲート合成の計算負荷を軽減するため、学習を簡素化し時系列動態を習得する効率的な機械学習手法「グループリザーバーコンピューティング」を提案した。
Francesco Caravelli, Roberto Menta compilation 2026 2607.13887
収集 2次元グリッド上の可換ゲートの効率的な回路トランスパイル
Efficient Circuit Transpilation of Commuting Gates on 2D Grids
QAOA回路はハミルトニアンの相互作用構造を引き継ぎ、深く深い回路になりがちである。本稿では2次元グリッド上で可換ゲートを効率的にトランスパイルする方法を提案する。
Sabina Drăgoi, Daniel J. Egger compilation 2026 2607.10274
収集 GroverFigureOfMerit: NISQ時代における量子バックエンド特性評価のための中立な指標
GroverFigureOfMerit: An Agnostic Figure of Merit for Quantum Backend Characterization in the NISQ Era
NISQ時代の開発者は、プロバイダ固有の非一様な指標によりバックエンド選択が困難である。本研究は、既存の静的指標の限界を克服する新たな中立な指標を提案する。
Tiago Restucha, Marcos Guillermo L compilation 2026 2607.08636
収集 高次元量子回路合成の効率化:多制御ゲートから等長変換および量子チャネルへ
Efficient High-Dimensional Quantum Circuit Synthesis: From Multi-Controlled Gates to Isometries and Quantum Channels
qudit量子計算における多制御ゲート合成の効率化手法を提示し、多制御単一quditゲートの基本ゲート数を削減する。
Gui-Long Jiang compilation 2026 2607.08200
収集 誤り訂正済みシリコンスピン量子ビット量子アーキテクチャのためのルーティング技術
Routing Techniques for Error-Corrected Silicon Spin Qubit Quantum Architectures
シリコンスピン量子ビットのルーティング手法を提案。ハードウェア制約と欠陥耐性を考慮し、既存手法を改善する。
Julian Shen, Ludwig Schmid, Robert compilation 2026 2607.07822
収集 量子回路コンパイルの評価指標の比較と学習
Comparing and learning figures of merit for quantum circuit compilation
量子アルゴリズムを実行するにはハードウェア制約に適合する回路へのコンパイルが必要である。本研究は、最適回路選択のための評価指標を比較・学習する。
Harshdeep Singh, Marvin Richter, M compilation 2026 2607.03275
収集 ゲート削除を超えた量子計算向けMLIR:量子回路マッピングの再考
MLIR for Quantum Beyond Gate Cancellation: Quantum Circuit Mapping Reimagined
MLIR基盤を用いた量子コンパイラにおいて、量子回路マッピングを含む計算集約的タスクの最適化手法を再考する。
Matthias Reumann, Yannick Stade, R compilation 2026 2607.02616
収集 GsOQDC: 光学量子データセンターのエンドツーエンドシミュレーションのためのGUI駆動型インタラクティブフレームワーク
GsOQDC: A GUI-Driven Interactive Framework for End-to-End Simulation of Optical Quantum Data Centers
光学ネットワーク設計や分散量子回路コンパイルなどを統合したGsOQDCは、光学量子データセンターのエンタングルメント資源動態とシステム性能を階層横断的に評価可能にする。
Seyed Navid Elyasi, Sima Bahrani, compilation 2026 2607.00715
収集 許容誤差のある2進位相回転のための論理触媒の培養
Cultivating logical catalysts for fault-tolerant dyadic phase rotations
位相キックバックで正確な細かい2進位相ゲートZ^{2^{-b}}を実装する再利用可能な論理触媒状態のための表面符号培養プロトコルを提案する。
Yichen Xu, Xiao Wang compilation 2026 2606.27358
収集 中性原子量子コンピュータ向け一般回路マッピングアルゴリズム
General circuit mapping algorithm for neutral atom quantum computers
中性原子量子コンピュータの回路実行における量子ビット移動を最適化するための、新しい回路マッピングアルゴリズムを提案する。
Neven Gentil, Lous S. Rianne, Aida compilation 2026 2606.20503

このデータは blueqat の量子ソフトウェア研究から作られています。 最終取り込み 2026-10-11 05:20:01