Google、「驚異的な」量子コンピューティングチップを発表

Googleは、現在世界最速のスーパーコンピューターでは完了までに10セプティリオン、つまり100億年かかる問題を5分で解決できると主張する新しいチップを発表した。

このチップは、量子コンピューティングとして知られる分野の最新開発であり、素粒子物理学の原理を利用して、驚くほど強力な新しいタイプのコンピューターを作成しようとしている。

Googleは、「Willow」と名付けられた新しい量子チップには重要な「ブレークスルー」が組み込まれており、「有用な大規模量子コンピュータへの道を開く」と述べている。

しかし専門家らは、現時点では Willow はほとんど実験的な装置であり、現実世界のさまざまな問題を解決できるほど強力な量子コンピュータが完成するのはまだ数年、そして数十億ドルもかかることを意味していると述べている。

量子コンピューターは、携帯電話やラップトップのコンピューターとは根本的に異なる方法で動作します。

彼らは量子力学（超微粒子の奇妙な挙動）を利用して、従来のコンピューターよりもはるかに速く問題を解決します。

最終的には量子コンピューターがその能力を利用して、新薬の作成などの複雑なプロセスを大幅に高速化できるようになることが期待されている。

また、機密データを保護するために使用されるある種の暗号化を破るなど、悪用される可能性があるという懸念もあります。

2月のアップル 発表された iMessage チャットを保護する暗号化は、将来の強力な量子コンピューターによって読み取られないようにするために「量子証明」が行われているということです。

Hartmut Neven 氏は、Willow を開発した Google の量子 AI ラボを率いており、自らをプロジェクトの「主任楽観主義者」と呼んでいます。

同氏はBBCに対し、Willowがいくつかの実用的な用途に使用されるだろうと語ったが、今のところ詳細については明らかにしなかった。

しかし、商用アプリケーションを実行できるチップは、10年代の終わりまでには登場しないだろうと同氏は述べた。

当初、これらのアプリケーションは、量子効果が重要なシステムのシミュレーションになります。

「例えば、薬剤の機能や医薬品の開発を理解するための核融合炉の設計に関しては、より優れた自動車用バッテリーの開発や、そのようなタスクの別の長いリストにも関連するでしょう。」

ネーベン氏はBBCに対し、Willowの性能は「これまでに構築された中で最高の量子プロセッサ」であることを意味すると語った。

しかし、サリー大学のコンピューティング専門家であるアラン・ウッドワード教授は、量子コンピューターは現在の「古典的な」コンピューターよりもさまざまなタスクで優れているが、量子コンピューターに取って代わるものではないと述べている。

彼は、1 回のテストにおけるウィローの成績の重要性を誇張しないように警告しています。

「リンゴとオレンジを比較しないように注意しなければならない」と彼はBBCに語った。

Google は、パフォーマンスのベンチマークとして使用する問題として「量子コンピューター向けにカスタマイズされた」問題を選択しましたが、これは「従来のコンピューターと比較した場合の普遍的な高速化」を実証するものではありませんでした。

それにもかかわらず、同氏は、Willow は特に誤り訂正として知られる分野で大きな進歩を示していると述べた。

非常に簡単に言うと、量子コンピューターが有用であればあるほど、より多くの量子ビットを持っています。

しかし、この技術の大きな問題は、エラーが発生しやすいことです。以前は、チップの量子ビットが増えるほど、この傾向が増加していました。

しかしGoogleの研究者らは、これを逆転させ、量子ビットの数が増加するにつれてシステム全体のエラー率が低下するように新しいチップを設計およびプログラムすることに成功したと述べている。

これは、この分野が「ほぼ30年間」追求してきた重要な課題を解決する大きな「ブレークスルー」だったとネーベン氏は信じている。

同氏はBBCに対し、これは「エンジンが1つだけ搭載された飛行機であれば、それはうまくいくが、エンジンが2つあるほうが安全で、エンジンが4つあるほうがさらに安全である」と同等だと語った。

エラーはより強力な量子コンピュータを開発する上で大きな障害となるため、今回の開発は「実用的な量子コンピュータを構築しようと努力しているすべての人にとって励みになる」とウッドワード教授は述べた。

しかし、Google自身は、実用的に有用な量子コンピュータを開発するには、エラー率がWillowによって表示されるエラー率よりもはるかに低くなる必要があると述べている。

Willow は、カリフォルニアにある Google の新しい専用製造工場で製造されました。

世界中の国が量子コンピューティングに投資しています。

英国は最近、国立量子コンピューティング センター (NQCC) を立ち上げました。

ディレクターのマイケル・カスバート氏はBBCに対し、「誇大宣伝サイクル」を煽るような言葉遣いには警戒しており、ウィローは「突破口というよりマイルストーン」だと考えていると語った。

それでも、それは「明らかに非常に印象的な作品」でした。

最終的には、量子コンピュータは「航空機での貨物輸送や、全国送電網全体にわたる通信信号や貯蔵エネルギーのルーティングなどの物流上の問題」を含むさまざまなタスクに役立つようになるだろうと同氏は述べた。

そして英国にはすでに50の量子ビジネスがあり、8億ポンドの資金を集め、1300人を雇用している。

金曜日、日本のオックスフォード大学と大阪大学の研究者らが 論文を発表しました トラップされたイオン量子ビットのエラー率が非常に低いことを示しています。

彼らの手法は、室温で動作する量子コンピュータを作るための異なるアプローチであるが、Googleのチップは効果を発揮するために超低温で保管する必要がある。