【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… ■ このスレッドは過去ログ倉庫に格納されています
