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IBMが量子プロセッサを発表 いよいよ量子コンピュータの時代へ

IBMが量子プロセッサを発表 いよいよ量子コンピュータの時代へ

ここ最近元気がないIBMの中で唯一といっていいほど元気が良いのが量子コンピュータに関する話題だ。
CPU,SoCニュースのまとめはこちら。

量子コンピュータとは

近頃聞くことが多くなった量子コンピュータ。改めてWikipediaで定義を調べてみる。

いわゆる電子式など従来の一般的な[1]コンピュータ(以下「古典コンピュータ」)の素子は、情報について、「0か1」などなんらかの2値をあらわすいずれかの状態しか持ち得ない「ビット」で扱う。量子コンピュータは「量子ビット」 (英: qubit; quantum bit、キュービット) により、重ね合わせ状態によって情報を扱う。

n量子ビットがあれば{\displaystyle 2^{n}}2^{n}の状態を同時に計算し、{\displaystyle 2^{n}}2^{n}個の重ね合わされた結果を得る事が出来る。しかし、重ね合わされた結果を観測してもランダムに選ばれた結果が1つ得られるだけで、古典コンピュータに対する高速性は得られない。高速性を得るには欲しい答えを高確率で求める工夫を施した量子コンピュータ専用のアルゴリズムが必須である。もし、数千qubitのハードウェアが実現した場合、この量子ビットを複数利用して、量子コンピュータは古典コンピュータでは実現し得ない規模の並列コンピューティングが実現すると言われている

簡単に言えば現在のコンピュータの延長線上ではない、画期的な方法で構成される高速コンピュータだ。
これを使えば暗号も簡単に解けてしまうといわれ、各国では量子コンピュータに対応する方策を検討している。

量子プロセッサの発表

量子コンピュータを作るにはCPUが必要だ。IBMはそのCPUの新しいバージョン、Eagleを発表した。
127量子ビットを実現するという。上の定義に従うと2の127乗になる。2の10乗が1024なので、1024を13回掛け合わせている、つまり、10の39乗ビットを表現できる。10の12乗が1兆なので、1兆×1兆×1兆だ。 単位がわからない。
途方もないデータ量を扱えるのだろう。メモリはあるのかな。

IBM Q

IBMは数年前から量子コンピュータを販売している。QSystemと言われている。3年前のセミナーで現物が飾られていた。
昔の真空管でできたコンピュータがこういう印象なのかなと思えた。

IBM Q

IBM Q

最近日本にも設置されたと聞く。
いよいよ量子コンピュータも高額ではあるが利用できるような環境ができてきた。
悪いことに使うやつが出てくるだろう。軍事目的に使われることもあるだろう。

人類皆のために使ってほしいものだ。

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