【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/ 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
