IBMは本日、世界初の商用量子コンピュータ、より正確にはその計算時間をまもなく販売すると発表した。
IBM Q マシンは何年もかけて開発され、極めて特殊な装置であるため、正常に動作するには周囲の環境を非常に厳密に制御する必要があります。
これまでの量子コンピュータは、ほぼすべて、厳密に制御された環境に依存していたため、研究室で運用されてきました。IBMは、Qの独自のカスタム設計により、そのような特殊で制限された環境以外でも動作可能となり、幅広いユーザーに次世代コンピューティングを商用ベースで提供できると主張しています。
IBMは、Qの実際の仕様について、パリのモナ・リザやロンドンのクラウン・ジュエルの収納庫を設計した同じチームが設計した9フィート四方の箱に収められているという事実以外、ほとんど詳細を明らかにしていません。過去の発表によると、IBM Qは20量子ビットのマシンです。これは量子コンピューティング能力の進歩を示すものですが、実際に役立つほどのものではありません。
先月、米国科学・工学・医学アカデミーは、利用可能な量子ビットの数とその計算品質が商用展開に十分なレベルに達するまでには10年以上かかると述べました。インテルもこれに同意し、商用化には100万量子ビット以上が必要であり、そのような技術の実現には7年から10年かかると述べました。
新たなフロンティア
量子コンピューティングは説明が少し難しいです。今日のコンピューターは0と1のビットを使って判断や計算を行いますが、量子コンピューターは量子ビット(キュービット)の重ね合わせを利用して計算を行います。カナダのウォータールー大学による、この技術の簡単な紹介です。
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科学者たちは、量子コンピュータが、従来型のコンピュータの中でも最も高性能なものでさえ解決できない問題を解決できるようになると確信しています。その範囲は、嵐や地震といった自然現象をはるかに高い精度で予測することから、新薬の開発、そして暗号化された通信の解読(これも10年ほど後のことです)まで多岐にわたります。
「量子超越性はまもなく私たちのものになる!」とGoogleは72量子ビットの量子チップを発表して宣言した。
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量子コンピュータの製造において難しいのは、信頼性を高めることです。量子コンピュータの性能を極めている量子ビットは、100マイクロ秒以内に特性を失います。しかも、振動や温度変化によって、この時間は大幅に減少します。そのため、Qには厚さ0.5インチのホウケイ酸ガラスで作られた特殊な筐体が必要となり、気密性が確保されています。
IBM Q内のすべてのコンポーネントは、振動を抑えるために互いに慎重に分離されており、IBMによれば、その結果、「安定性と自動調整を備え、再現性と予測性に優れた高品質の量子ビットを提供するように設計された量子ハードウェア」が実現しました。言い換えれば、商業目的で信頼性と比較的有用性をもって使用できるものなのです。
したがって、これは高度に設計された装置です。本格的な量子コンピュータには程遠いとはいえ、IBMはQを商用化すると表明することで、間もなく数十億ドル規模に成長する可能性のある市場における優位性を示そうとしています。IBMは、米国のRigettiやカナダのD-Waveなど、多くの企業と競合しています。
プレイするには支払う
念のため言っておきますが、量子コンピュータを自分で購入することはできません。ただし、計算を実行するための費用は支払うことができます。IBMはIBM Qの提供開始時期を明らかにしていません。そして、肝心な点として、その計算能力の価格も明らかにしていません。しかし、量子コンピュータという概念自体が50年前には理論的には可能だったことを考えると、IBMが量子コンピュータを開発し、レンタルできると述べているのは、それでも注目に値します。
テクノロジー界の巨人は、IBM Qのセクシーな写真をいくつか公開しました。まるでエイリアンの輸送機のようですが、実際にはもっと醜くて機能的な見た目になるでしょう。もちろん、私たちが実際にそれを見る機会はないでしょう。
さらに、ブルービッグは、商業顧客が同技術を利用できるよう、ニューヨーク州ポキプシーに初の量子計算センターを年内に開設すると発表した。IBMは2016年から無料の「IBM Qエクスペリエンス」を実施しており、シミュレーターと限定的な5量子ビットのハードウェアを用いてインターネット経由で数百万件の実験を実施し、量子計算の結果を用いた100件以上の研究論文が発表されているという。
IBMは、量子コンピューティングプログラムの作成と実行のためのフルスタックのオープンソース量子ソフトウェア開発キットも提供しています。同社の新しいコンピューティングリソースがオンラインになれば、これは大きな注目を集め始めるでしょう。®