量子コンピュータにアクセスできない人は、月曜日にプレビューリリースとして発表されたマイクロソフトのQuantum Development Kitを使って自分自身を慰めることができる。
量子コンピューティングは、量子情報システムに関する初期の理論的研究に基づき、1980年代から現実的なアイデアとして存在していました。しかし、カナダに拠点を置くD-Wave社が、初の商用量子コンピューティングハードウェアであるD-Wave Oneをリリースしたのは2011年になってからでした。
同社の現行モデルであるD-Wave 2000Qの価格は、約1500万ドルと推定されています。そして、Quantum CircuitsやIonQといったライバル企業も登場し、Google、IBM、Intel、Microsoftでも開発が進められています。
「10億の並行宇宙で同時に計算するコンピューターで、どんな問題が解決できるでしょうか？」と、コペンハーゲン大学NBIのMicrosoft Quantum Researchプロジェクトの主任研究員であり、QDevの教授でもあるチャーリー・マーカス氏は、Microsoftのビデオの中で問いかけている。
確かに、そのようなコンピューターは、たとえ半額で販売されたとしても、老後の不安を解消できるかもしれない。しかし、それ以外に、それがどのように使われるのかは誰にも分からない。今年初めに発表されたIBMの調査によると、従来のスーパーコンピューターは依然として量子コンピューターよりも性能が優れていることが示唆されている。
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しかし、今後数年のうちに、公開鍵暗号を無効にしたり、不正行為を告発された政治家の票を集計するなど、現在のハードウェアでは困難すぎる計算を量子システムが処理できるようになるという希望がある。
「量子コンピューティングにより、宇宙の寿命よりも長い時間がかかる問題を、数秒、数時間、あるいは数日で解決できるようになります」と、マイクロソフト リサーチの主任研究員であり、同社の量子アーキテクチャおよびコンピューティング グループのマネージャーであるクリスタ スヴォア氏は主張しています。
スヴォレ氏によると、シミュレーターでの作業により、量子アルゴリズムは他のアプローチよりも速くデータ内のパターンを見つけることができるようになることが示唆されており、機械が音声、言語、物体を現在よりも正確に認識できるようになる可能性があるという。
そのときに備えて、マイクロソフトは開発者に量子コーディングの技術を練習させるだろう。これは、NASA、NSA、その他量子計算の希少な世界に足を踏み入れようとしている少数の大規模組織で働くことを計画している人々にとっては悪い考えではないかもしれない。
9月のIgniteカンファレンスで話題になったQuantum Development KitはMicrosoft Visual Studioに統合されていますが、開発者はC#で記述する代わりにQ#と呼ばれる言語を使用します。
これは気の弱い人向けではなく、量子コンピューティングの原理と線形代数の知識が必要です。「Hello, World!」のようなスタータープロジェクトではなく、先見の明のある開発者は、ベル状態を用いて量子重ね合わせと量子もつれの実証に挑戦することができます。
量子ハードウェアがない場合、Q#プログラマーはMicrosoftのローカル量子シミュレーターで満足せざるを得ません。このシミュレーターは30論理量子ビットの量子計算能力を擬似的に実現できます。より強力な処理能力、あるいは原子力といった方が適切かもしれません。より高度な処理能力を求める方は、MicrosoftのAzureベースのシミュレーターを利用できます。このシミュレーターは40論理量子ビットの処理能力を備えています。
マイクロソフトは、ビジネス全体の理解を少しでも深めるため、様々な学習リソースを思慮深く提供しています。同社の共同創業者であるビル・ゲイツ氏も、量子コンピューティングを理解するのは難しいと認めています。
このテーマに関するマイクロソフトのブログ記事で、スヴォレ氏は、量子テレポーテーション（量子もつれによる情報共有。スタートレック風の物質伝送とは別物）のようなテーマが、プログラマーの興味をそそるほど魅力的であることが明らかになることを期待していると述べています。®
