【テクノロジー】「夢のコンピューター」と呼ばれる量子コンピューター実用化の前に立ちはだかる大きな壁とは？［02/04］
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「0と1」の状態を同時に持つことができる量子の特性をいかすことで極めて速い処理能力を実現するとされる
量子コンピューターは、夢のコンピューターとも呼ばれて実用化が大きく期待されています。
実現すれば、現代の既存のコンピューターとは比べものにならないほどの高い処理能力を持つといわれる量子コンピューターですが、
実はその実用化にはまだ大きな壁が立ちはだかっているとのこと。
その実態について科学・コンピューター技術専門メディアのQuanta Magazineがまとめています。
The Era of Quantum Computing Is Here. Outlook: Cloudy | Quanta Magazine
https://www.quantamagazine.org/the-era-of-quantum-computing-is-here-outlook-cloudy-20180124/
1980年代にその概念が提唱され、1990年代には理論的に実証が可能なことが報告されていた量子コンピューターは、
実現すれば既存のコンピューターとは比べものにならないほど速い処理速度を実現すると期待されています。
従来のコンピューターは、膨大な数の「0」と「1」からなるデジタルデータを超高速で処理することでさまざまな機能を実現しているのですが、
2015年以降は半導体チップの進化を示してきた「ムーアの法則」の限界が叫ばれるようになり、
いよいよ技術の限界点に差し掛かろうとしているともいわれています。
そんな状況を打破し、次世代のコンピューターとして大きく注目を集めているのが量子コンピューターです。
量子コンピューターは量子が持つ「0と1が同時に存在する」という特性をいかすことで、
まさに「次元の違う」レベルの処理速度を実現することが可能であるといわれています。
従来型のコンピューターの場合、処理を行うプロセッサの数と処理能力の関係は、
基本的に単比例によって増加します。
一方、量子コンピューターはその能力が指数関数的に増加することが理論的に証明されていることからも、
次世代の技術を可能にするブレークスルーとして期待が寄せられています。
科学誌「Neture」は2017年1月に量子コンピューターは2017年に「研究」から「開発」の段階に移行すると発表しており、
実際にIBMは2017年3月にクラウドベースで誰もが量子コンピューティングを使ってみることが可能な商業サービス「IBM Q」を発表するなど、
量子コンピューター界隈ではにわかにさまざまな動きが起こり始めています。
しかしQuanta Magazineによると、その実現に向けた道のりは広く考えられているほど楽観的ではないとのこと。
最先端のコンピューター技術としてもてはやされている量子コンピューターですが、
その実現にはまだまだ高い壁が立ちはだかっているといいます。
「0と1が同時に存在すること」を利用して計算を行う量子コンピューターは、
「量子重ね合わせ」と「量子もつれ」の効果を利用することで「超並列」と呼ばれる処理を実現します。
この、「0と1の状態が同時に存在する」という情報の単位は量子ビットと呼ばれ、
量子コンピューターを実現する上で最も基本的な事柄の一つです。
量子ビットを用いて計算を行おうとする場合、
特に複数の量子ビットを用いて並列的に処理を行う際に重要になってくるのが、
「量子コヒーレント」の状態で維持されているかどうかというポイントです。
量子ビットを使って正しく計算が行われるためには、
お互いの量子が干渉を起こさないコヒーレントな状態にあるかどうかが非常に重要で、
これが保たれない状態になると相互の量子の状態が影響を及ぼし合うため、正しい答えを得ることができません。
続きはソースで
関連ソース画像
https://i.gzn.jp/img/2018/02/04/quantum-computing/32390815144_f14b33ee0f_z.jpg
GIGAZINE
http://gigazine.net/news/20180204-quantum-computing/ 量子コンピュータは話題になってるのにインパルスエンジンは話題にも上がらない
何故だ!! 昔あれだけ大騒ぎしていた「ジョセフソン素子」を使ったコンピュータは… まずい、漁師が道程に見えてきたｗ以下臭いパソコンなんてｗ あと20年は掛かりそうだな・・・
CPUの中身は10ナノミクロンで上限という話もあるし・・・
結構不味いんでは 量子力学は間違ってる。相対性理論も間違ってる。
アナログコンピュータである人間の脳を真似せよ。
人間の脳はスーパーコンピュータを遥かに上回る処理をしてる。
まあ、人間みたいなアホに人間の脳を模したコンピュータを作れっていっても無理かｗｗｗ 量子ゲートの方なぁ。
とりあえず実装できるかというレベルの実験だよね。実際に使えるビット数が
そろうのかどうか分からんし、計算結果が曖昧だから何回に1回正解が
出るのか、その分の計算量が必要になる。 全く理解してないんだけど
量子コンピュータってメモリやディスクも
「0と1が同時に存在すること」
を扱うってことでOK？ >>10
いやあ、量子ゲートは今までと同じチューリングマシンだよ。
ただNANDなんかの演算素子レベルで量子化してしまおうという話。
今までの半導体素子は一定の0, 1になるまで素子の大きさに応じて
電子が移動するまでの時間と電流が必要だったが、それを量子状態の
変化ともつれ＝排他性でやってしまおうという話。まあ、1回で正解に
至るのかよく分からないけれど。 >>8
Ai「人間の脳をパーツとして組み込むほうが実現が早そう 電気素子だと論理演算でNOTのNOTは元の入力の通りなんだが、
これは二つの素子が同期しているから。でも量子ゲートでこれが素直に
成り立つかは分からない。 0と1が両立する世界で答えだしても0と1、0か1ではないのにｗｗｗｗｗｗ 量子もつれ
量子世界では、
それぞれの粒子で状態が重なり合うだけでなく、
複数の粒子がセットで状態の重なりをつくることがある。
このような連携をいう。もつれ合いが離れた粒子の間で保たれると、
量子力学の特徴である非局所性が現れる。
量子情報科学では重要な役割を果たす。 ＡＩと量子コンピュータは過大な宣伝が多いから要注意 人間の脳で量子コンピュータ的な思考方法を行うと精神分裂症となる 第５世代コンピュータのときみたいに壮大にすっ転んでしまって、いよいよ再起不能に
なってしまいそうなのが怖いなｗｗ 量子アニーリングとかを量子コンピュータと言われると
間違いとは言えないがええ…ってなる なんだ、睡眠不足で夢を見る時間が減ったことだと思ったのに。 まあ昔からの計算機械のこと。
・歯車やカムで実現しようとしていた。
・電磁リレー（継電器）や電子回路で実現しようとしてきた。
その次のことを言っているんだろうが、「吹くだけ吹いている」
としか思えないよ。 >>22
いまいまの技術に直結するものを挙げていけばそりゃ100パーセントにしかならねーぞ。
それらはクロック同期と待ち合わせに有利な技術で、量子デバイスがそうとは限らない。
不利なデバイスで計算はできるけどプログラマブルなシステム構成が実現できず消えた計算機のアイデアは山ほどある。 ならば量子より夢があるのは無クロック同期シリアル通信だ。
これができればいまいまの半導体ベースの量産技術で、通信も計算も数億倍以上の性能が出せるシステムを廉価に出来る。 量子コンピューター実用化？
量子コンピューターを開発してから発言しれ
自称は、ウンザリだ >>26
開発してるところは皆ほぼちゃんと発表しているよ？
昔みたいにコンピュータを秘匿技術にするメリットはないからね。
むしろデメリットの方が多い。 >>17
俺のことかもしれないｗ
ともかく、量子ビットを処理できるハードの実現が大変なんだろうな。
あと10年、20年はかかるかな？
一方で量子アニーリングは、AIの普及とともに、どんどん実用化されていきそうな気がする。 何百倍も速いんだけど、一つ計算するのに、何百倍も余計なこと計算しなきゃならないんで
結局早くないってオチ？ 量子化コンピュータも良いけど
非ノイマン型コンピュータはどうなった？
全然実用化してねーじゃん >>1
(´・ω・｀)つ古澤明氏の100万bit光量子コンピューター 何を言ってるんだか、もうすでにそんな段階ではないです。
49qbitあれば16bitの変数の演算が出来る。そしてそのデバイスも存在している。
IBMにRigetti、すぐもう目の前まで来ている。 >>33
49qbitでは既存のスーパーコンピューター止まりで新技術とは言えない、とか言ってなかった？ 0と1 のどちらかを持つはまだ理解できたが
どっちも持つは既に凡人には一歩目から理解不能でござる >>8
神経回路の伝達速度を調べてみ
脳みそがとてもスパコンを越える処理能力を持てるなんて思えなくなる だけどさ、量子コンピュータが出来たとしても、使える分野って限られてるそうじゃん
今のコンピュータみたいななんでも計算できるよってもんじゃなくてさ 今現在、何桁の素因数分解ができるようになってるの？ オレはちょっと前まで量子コンピュータができてもソフト書くのが人間では意味ないわと終わっってたけど、
ＡＩに書いてもらえる可能性が大きくなったね kabe
『人生はリベンジマッチ』
↑
名曲、ユーチューヴ検索 >>45
>10のレベルの質問の答えにはなってると思うが どう考えてもNetureと綴ることがわからない。
ドイツ語の綴りでもないし、惜しくもない。
英語を知らなくても「ネイチャー」で変換すればNatureと候補が出る
(Google日本語入力) >>52
量子効果が現れるほど微少な物質は脳は扱ってない
タンパク質レベルで量子効果が現れるなら、量子コンピュータなんてとっくに実現できてる 無の境地とは生態量子化の作業なのである
宇宙の願いと一緒に生きるんだ＾＾♪ もちろん脳では扱われていないだろうね。
一方、量子もつれを特殊な相互作用と考えたら、それは違うな。 厳密にいえば数学的概念は現実において近似でしかない
0か1、1（個）やイコールがない概念は本来とても自然なこと １と０が同時に存在するということは答えもＡでありＢでもある。複数の答えが同時に無限に存在するということになりかねない。 これまでのPC
０
１
量子PC
０
１
２←量子ビット
つまり、3進法でOK? >>37
クロックがなけりゃいまの半導体材料のコンピュータはいまと
同じ集積度で数億倍の計算能力になる。 いまいち分からんのだがなんで見てると粒なのに見てないと波になるんだ コヒーレントって光学的には干渉しやすい揃った状態だけど
干渉しにくいコヒーレンスとかイメージできんわ・・ >>65
素粒子単体ではどの粒子も波動エネルギーと物質(原子の一部)の
双方の特性を持っている。そもそも現世の素粒子、物質、力と
エネルギーのシステムはこの宇宙空間に根差したシステムで、
空間それ事態も伸縮があり、見た目の定常の空間ではない。
ただ現代のいまいまの銀河系周辺の宇宙のように平衡状態の空間
で物質が固まって存在していて、固まった物質にエネルギーが作用
していろんな星や地形がでみる。そういう空間は限定的な条件で
成立するものともされている。
いまはまだそういう素粒子の世界が異常と言われてるけど、その
うち、その異常な素粒子のルールがいまいまの目に見える宇宙を
成立させる仕組みが見つかればそうも言われなくなるかも知れない
とされているよ。
見てても波になると言われてる粒子もある。ただ観測法が確立して
ない。電子だけがいろいろ言われるのは、素粒子の世界が解明され
ていない時代から、科学者が詳細にスペックを知る馴染み深い粒子
だからだと思う。 なんか全然ダメポw
俺が生きてるうちはまだまだシリコンかね… >>70
量子コンピューターってなんでも解ける訳じゃなくて特定の問題を高速に解けるって奴だからスーパーコンピューターとかアクセラレーターみたいな使い方になる
一般人が普通に使うって言うのはあまりないかと >>71
金型による工業生産がまだミシンや自動車だけだった時代に、
大田区の工場は船舶部品から電子製品製造のための金型製造
にシフトした。この板のオッサンどもが懐かしがる家電製品
ナンバーワンの日本の一時代を作ったのは大田区の工場が
有ってこそだよ。 >>72
量子ゲート型は、今のコンピュータと同じ汎用コンピュータだよ。
特定の問題解決が得意なのは、量子アニーリング型。こっちは実用化されてる。
ただ、ゲート型も、量子コンピュータ用のプログラム開発が未知に近いから、
まだまだ時間がかかると思う。 プログラムも二進数から三進数の世界になるのか？
誰かおしえてエロイ人 >>8
相対性理論はほぼ正しい
量子力学は怪しい
なんせ物理屋なのに物理法則を無視した理論構築ばかりだから >>63
クロックがなかったら非同期なので
同期させる方法がないと通信できないだろ
つまり、同期に時間がかかってそんなに良くならんだろ >>75
三値論理だと可逆計算が可能になるんだっけ >>77
ノイマンはすべてのリソースの同期を前提にしたプログラマブル計算機を作った。
でもそれらの機械がやってることはほとんど同期のための待ち合わせの処理のみとなった。
だからこそこれを突破しないとどんな早い演算装置があっても足を引っ張ることになる。 >>8
植物の光合成におけるエネルギー運搬過程には量子重ね合わせの現象が利用されてる >>79
RISCプロセッサとかFPGAの話なんだろうけど、汎用装置に使うには開発コストが高すぎ 殺人事件が自殺として処理され、
捜査されなかったなら大問題だ。
【ひろき】上田泰己8【カッシーナ】 [無断転載禁止]©2ch.net･
http://rio2016.2ch.net/test/read.cgi/life/1465825471/
817 名前:名無しゲノムのクローンさん :2017/05/22(月) 23:45:30.78 ID:8/RLXOTfd
中国人の東大女子大生が自殺した時に、元彼上田と新彼Bの三角関係が原因と聞いた。
家族が自殺偽造疑って後日週刊誌に記事が出ていたことがあった。
かなり前の週刊誌だったから覚えてる人いないよな。
週刊文春2007年6/9号 162ページから165ページ 全文
「美人東大院生怪死」 才色兼備の東大院生が何故自殺したのか
両親が涙の訴え「娘は殺された！」
警察は「自殺」と断定。疑問を抱いた両親が調べた「遺体の謎」「パソコンの秘密」
https://rio2016.2ch.net/test/read.cgi/life/1495932396/31-47 ソナーなしボートでイカ漁する北朝鮮人
漁師 勘ピュータ（武装済み） >>83
その話で言えばいまはGPUだな。
けど、クロック同期のないシリアル同等の
通信プロトコル作るというのはそのレベル
の話じゃないよ。 量子現象はマクロでは日常的に起こらない、ほぼ０に近い確率で極限値で０と
定めても無視できる。
人間が確率的に存在している肉体ではないのだよ、まさか見えている月が
確率的に存在しているとでも思うの、原子１個では成立しても複数になると
怪しくなる、それを冷却と外部からの隔離でごまかしているだけ。
つまり、マクロ的に作れば作るほど量子現象は成立しない。
そんなの量子力学を作り出した偉い人がなんども繰り返して説明していただろ、
なんで騙されるの？
数が多いほど集団としては働かない、極限に小さくないと機能しない、
つまり大規模化など夢の夢、 >>88
トンネル効果で検索！
人は滅多に起きない自然現象でも、条件を絞ったり、
量産品に合う使える方法を見いだしたりしてうまく
道具に使ってきたんだよ。 量子コンピューターということだから回答もあいまいで、１＋１はいくらと聞くと「まあ、それはつまりいわゆるある意味では１でもあり、２でもあり、また３でもある」と答えそう なんか偉い人が言ってたけど
実用化の見通しが立たないって >>89
>トンネル効果で検索！
中学生があたらしい専門用語まなぶと使いたくて仕方がない様子
あなたは無知の知を理解してくるべき。
知識としてHOWのレベルではなくWHYのレベルの思考ではゆとり教育のフレンズ世代とか
よばれるぞ。 0を入力するだろそうすると以後全部1になるんだ
これを監視する第三者が必要だが
どちらでもないというのはエラーで止まる
さあどうするか 0と1が両立する世界・・・
なんかよくわからん(´・ω・`) >量子ゲート型は、今のコンピュータと同じ汎用コンピュータだよ。
おまえ頭悪そうだな、それなら今のコンピュータの性能を越えられないと
説明しているのと同じな、原理すら理解できずタダ信じているだけの無能には
けものフレンズの「すごーい」「たのしーい」だけしか思考できないの？
汎用というのは情報処理であって計算機じゃないのよ、計算が凄いから性能が
高いとか信じているなら頭どうかしている、知的障害な、
情報処理というのは情報伝達と情報記憶によってなりたつ、つまり計算部分が
早い必要はない、量子でそれができるとすれば純粋な「量子メモリ」が作れるという
前提であって、それが作れないなら伝達と記憶というとてつもなく遅い原理に支配される、
一瞬一瞬が光速を超えたとしても、連続で動くそれは現実の遅い速度を超えられないってことだよ。
いまいち量子テレポートが光速を超えて通信できるという嘘記事に騙されているような
考えはやめとけ。 量子コンピュータって
仮に実現しても
いまのコンピュータがそのまま超高速化するわけでもないだろ
ある種の探索問題で同時並行で探索できる
暗号とかそういう計算には影響があるにしても >>110
暗号こそ決定的に重要で、だからこそ世界の主要国は必死になってるんだよ
覇権を握るか握られるかの分岐点になるキーテクノロジーだ
君はノー天気に平和ボケしてる日本人の典型だね
ダメ日本の象徴。110みたいなボケを真顔でかましてしまう もう量子コンピューターでも解読されない暗号も研究されてるよ 大体、日本が太平洋戦争の海戦で負けたのも暗号を解読されていたから
ヒトラーが負けたのもEnigmaが解読されたから
国家の命運を決定的に左右するほどの大問題である
何がなんでも主導権を握る覚悟でないなら下僕になる道しか残らない
太平洋戦争の反省があるなら、何がなんでも全力を尽くせとなるはずなんだよ ＞実用化の前に立ちはだかる大きな壁とは、
それは、想像力と、知力と、研究資金だね。 >>113
それらは計算で暗号を破られたわけじゃない。
どっちも暗号表(エニグマの場合は本体)が流出して解読されたということ。 アインシュタインみたいな天才いたらすぐ実用化するんだろうな アインシュタインだって万能じゃないぞ
せめてチューリングさんかノイマンさんだわ 「量子コンピューターは実現しない」と数学者が考える理由とは？
https://gigazine.net/news/20180212-against-quantum-computers/
数学者に完全否定されている量子コンピュータだが、技術的特異点信仰のわれわれには
何の問題もない、それは夢だからさ いま量子ゲート方式の最高記録で50量子ビットくらい
これだとまだ既存のスパコンのスペック超えられない
もっと多数の量子ビットで動かさないと量子コンピュータの意味がないが
量子ビットの数を増やせば増やすほど外部干渉、ノイズの除去が困難になる
そう簡単には行かない気がするが 粒子同士はいくら距離が離れていても干渉し合う状態だから無理じゃないの
粒子じゃなくとも波でも干渉し合うし >>118
いまの半導体コンピュータも確率の上で計算してる。
アキュムレータとレジスタ間はでも検算のメカニズムはない。
プログラム上でチェックビットを付けて通信などのトランザクション
では検算してるけど。
製造後にテストしてその結果合格したものが出荷されてるだけ。 Makoto Negoro? @makoto0218ne56
最近プレスキルが量子コンピューターの誇大広告に対して警鐘を鳴らし続けています。
専門家の指摘が少しずつ適正な方向に導いていくと信じます。
一方、日本は客観的に見て量子コンピューターの専門家の数が少ないと思います。そもそも2013年末からの発展のほうを予想できた人が少なかったと。 誰も理解してない事だろう
騙そうとしてロクな使い方しないだろうから 人類が反物質を扱えるようになるのと同じぐらい難しい技術 夢はいつか醒める時が来る。
ああ、それにつけても、金の欲しさよ。 0と1を同時に持つことができるだけなら
倍の性能なんじゃないの？
なんで指数関数的に性能アップなん？ >>133
>0と1を同時に持つことができるだけなら
デジタル情報を扱うのは、読み出しで情報が量子力学の方程式で歪むと定義されているから
そして同時にではなく複数を同時に重ね合わせて合成演算のようなことができる原理（計算じゃない）
原理（法則）とはそれ以上分解して説明できない最小の単位、計算はそれ以上分解して説明可能。
これは複数の信号を１つの「量子もつれ」に合成させ、例えば水面に浮かぶ波のように、
複数の波がそれぞれ重ならず独立して複雑な状態と信号合成が行われる。
水の場合は水の粒子より細かい解像度が無いので計算可能限界があるが、量子にはその
重ね合わせは純粋な波として重ねあわせができるそうなので、
無数の信号を一度に合成することができる原理である。
量子もつれでは距離の伝播という仕組みは行われず複数の粒子がもつれ１つの分解不能な
波の性質が表にでてくる、ゆえに途中経過には伝播という原理が入りこまないので時間が
消費されず情報信号の合成において粒子内の波の合成波は時間０で全ての計算（原理として）が終わる。
この原理において扱うもつれの数が増えればどんなに複雑なものであっても入出力の
時間以外は０なので０の時間で計算（原理）が終了する。
入出力の時間は伝播の原理なので光速不変の原理に従い遅延（時間を消費）する。 >>131
2018年03月01日
イノベーションは日本を救うのか（23）番外編：
予算なき量子コンピュータ開発、欧米より一桁低い日本を憂う (1/3)
http://eetimes.jp/ee/articles/1802/26/news021.html 2018/03/07
【ＩＴ】グーグルの新量子プロセッサ「Bristlecone」、72量子ビットで量子超越性に挑む［03/06］
http://egg.5ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1520377939/ 人類の範囲の数学的回答なんて相手にしていないんじゃないの
所詮人の数学なんてのは回答ありきで
人の頭脳の解釈のたまもの
空間が、角度が、面積が
足して、引いて、掛けて、割る
その基本からずれるとどうなることやら
でも量子コンピュータがどのような計算を生み出すのかは楽しみです
量子の世界の解明もあり得たらわくわくですね 【GTC 2018】NVIDIA、2P（ペタ）FLOPSの性能持つスパコン「DGX-2」発表。
最大16基のTesla V100 32GB版を搭載。半年で性能を10倍に
ジェンスン・フアン CEO基調講演より 2018年3月28日
https://car.watch.impress.co.jp/docs/event_repo/gtc2018/1113868.html 量子の別れ話がもつれると何が起こるかわからないが、絶対プラスになることはないらしい。 2018/04/01
【ＰＣ】スパコンで8億年かかる計算を1秒で解く富士通の「デジタルアニーラ」［03/23］
http://egg.5ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1522542072 2018/04/08
【技術】富士通 国産“量子コンピュータ”が いよいよサービス提供を開始 デジタル回路で動く
https://asahi.5ch.net/test/read.cgi/newsplus/1523150201/ ■ このスレッドは過去ログ倉庫に格納されています
