第235回 Intelの量子ビット制御チップが量子コンピュータ格差を生む？
Intelからまた量子コンピュータに関する発表があった。ただ、今回の製品は、量子デバイスではなく、特殊な半導体だ。この製品の意味するところは何なのか、考えてみる。 連載目次 「こんなの出ました！」と発表するのはいいのだが、発表してからしばらく経過してもそのインパクトが身近に伝わってこないと、だんだんと注目を集められなくなってくる。その上、発表ばかりを繰り返していると、確かに何か進歩があったとしても、細かすぎてよく分からないし、いつものことだし、「それが何？」ということになりかねない。「オオカミ少年」的なものが発生してしまう。 世間一般に対する量子コンピュータも、そういう世界に半分踏み込んでしまっているのではないかと思う。××qubitの動作が確認できたなどという発表は、これまでもちょくちょくあった。学会的にはライバルを出し抜く大きな一歩でも、すぐに実用化されるわけではない。 それに何やら不
プログラム可能な超伝導プロセッサを使用した量子超越性
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量子コンピューター、スパコン１万年の計算を２００秒で グーグルが発表
ロンドン（ＣＮＮ Ｂｕｓｉｎｅｓｓ） 米グーグルは２３日、同社の量子コンピューターが世界最速のスーパーコンピューターでも１万年かかる問題を２００秒で解くことに成功したと発表した。 同社のブログや英科学誌ネイチャーに載った論文によると、今回達成した計算速度は、コンピューターが「量子超越性」と呼ばれる域に到達したことを示すという。 量子コンピューターは量子力学と呼ばれる物理学の分野の力を借りることで、従来のコンピューターをはるかに上回る情報を格納し処理できる。 大きな違いとしては、通常のコンピューターが「０」か「１」のどちらかの状態でのみ存在するデータを扱うのに対し、量子コンピューターは「０」と「１」を組み合わせた状態を同時に取ることができる「量子ビット」を活用する。この違いが処理速度の大幅な向上につながっている。 グーグルは可能な限り早く「フォールトトレラントな量子コンピューター」の製造に乗
「量子理論の副産物に過ぎなかった」──東芝の「量子コンピュータより速いアルゴリズム」誕生秘話
「量子理論の副産物に過ぎなかった」──東芝の「量子コンピュータより速いアルゴリズム」誕生秘話：「量子コンピュータとは何か」を問う“新たな壁”（1/5 ページ） 今、量子コンピュータの一種である「量子アニーリングマシン」で高速に解けるとされる「組合せ最適化問題」をより速く・大規模に解くべく、各社がしのぎを削っている。 米Googleと米航空宇宙局（NASA）が2015年に「従来のコンピュータより1億倍速い」と評した量子アニーラ「D-Wave」を作るカナダD-Wave Systems、量子アニーリングを模したアルゴリズムをデジタル回路上に再現する富士通と日立、光を用いて解く「コヒーレント・イジングマシン」を作るNTTの研究グループなどだ。IBMなどが作る「量子ゲート方式」の量子コンピュータを用いた組合せ最適化計算の研究も盛んだ。 各社が組合せ最適化計算に取り組むのは、これを高速に解けると交通渋
光による量子コンピュータ実現に大きな成果、100億倍誤りに強い方式を開発 北海道大学と京都大学
TOP > 研究成果 > 光による量子コンピュータ実現に大きな成果、100億倍誤りに強い方式を開発 北海道大学と京都大学 北海道大学と京都大学の研究グループは、光を用いた量子コンピュータを現在の技術レベルで実現させる方法を開発した。 量子コンピュータの基本単位（量子ビット）として、超伝導の磁束、電子のスピンなど様々な候補がある。研究グループは大規模な量子計算の実現に有利とされる光に注目してきた。しかし、光を用いると誤りが発生しやすく、量子計算の実現には、光波の振幅の精度（分散）を通常のレーザ光のノイズの40分の1以下にする必要がある。これで誤りの発生は370兆回の演算当り1回以下になるが、現在の技術レベルでは達成が非常に困難だった。 そこで今回、誤りを起こした可能性の高い量子ビットを取り除く手法を提案。これを「量子もつれ」（注）状態の生成に応用し、誤りに強い大規模な量子もつれ状態を構築でき
量子コンピュータで資産運用、野村ホールディングスと東北大学が実証実験開始
量子コンピュータで資産運用、野村ホールディングスと東北大学が実証実験開始 大学ジャーナルオンライン編集部 東北大学と野村ホールディングス株式会社は、2018年2月27日、カナダのD-WaveSystems（ディー・ウェーブ・システムズ）社※製の最新量子コンピュータ「D-Wave 2000Q」を資産運用業務へ活用していくための実証実験を開始した。国内の金融業務に応用されるのは今回が初めて。 そこで東北大学大学院情報科学研究科の大関真之准教授と共同で、D-Wave System社が開発した最新の量子コンピュータ「D-Wave 2000Q」を使った資産運用業務への応用を目的とした実証実験を行う。 第一弾として、複数の投資銘柄の中から最良の組み合わせを選択し運用成績を上げる「ポートフォリオの最適化」と、「将来株価予測」をテーマに採り上げ、D-Waveマシンの導入による計算効率と精度の向上度を検証す
カムチャッカ半島産の鉱物中に量子ビット 東京理科大学が発見
東京理科大学の藤原理賀助教らの研究グループは、カムチャッカ半島のトルバチク火山で発見された鉱物を実験・理論の両側面からその内部磁気状態を調べた。この結果、同物質の低温磁気状態が、一次元的に強い量子もつれを持った「ホールデン状態」であることを発見した。 また、この状態を積極的に活用した量子コンピュータの開発が、基礎科学・工学応用の両側面から期待されている。一方で、ホールデン状態の再現には、整数スピンが必要であり、これを実現する元素は非常に限られているため、これまで積極的に応用への試みがなされていなかった。 K2Cu3O(SO4)3（鉱物名：Fedotovite）は、カムチャッカ半島のトルバチク火山で発見された鉱物。研究グループは、この物質を構造的特徴から「辺共有四面体量子スピンクラスタ鎖」と名付けて人工合成し、内部磁性に関して室温付近から4K以下まで実験的理論的に検討。その結果、各辺共有四面
量子コンピュータのエラー訂正を高速化、速さのジレンマ解消 東京大学
東京大学の研究グループは、従来不可能とされた、量子コンピュータの内部で発生する量子的なエラーの影響の追跡を正確かつ高速に評価する数値計算手法を新たに提案した。 実際の量子コンピュータは、わずかにエラーをもつ素子（量子ビット）を組み合わせて作られるので、それを訂正しながら計算を続ける仕組みの「量子誤り訂正」が必要。その設計には、素子のエラーをどの程度低減できれば誤り訂正がうまくいくのかを見積もることが重要だ。 しかし、量子コンピュータが高速のため、この見積もりの計算は通常のコンピュータでは追いつかず、「量子コンピュータの設計には量子コンピュータが必要」というジレンマが生じる。 研究グループは、量子コンピュータが量子的なエラーを訂正していく機構と、「フェルミ粒子」の運動を表す物理モデルとが同一と見なせることを示した。複雑な重ね合わせの状態を経由していくように見える機構が、粒子の運動とみなすこと
IBM、IBM Qで利用可能な17量子ビット商用プロセッサを開発
IBMは5月17日(米国時間)、2つの汎用量子コンピューティングプロセッサを構築し、テストに成功したと発表した。 1つ目の量子コンピューティングプロセッサは、16量子ビットプロセッサで、ベータ版へはIBM Quantum Experienceを通じて要望に応じてアクセスでき、新しいソフトウェア開発キットはGitHub(US)上で利用可能だという。同社では、従来の5量子プロセッサに比べて、より複雑な実験が可能になることから、開発者やプログラマ、研究者は同プロセッサに自由にアクセスし、量子アルゴリズムを実行したり、個々の量子ビットを操作したり、チュートリアルやシミュレーションをすることができるとしている。 2つ目の量子コンピューティングプロセッサは、17量子ビットプロセッサで、同社初の商用プロセッサのプロトタイプに位置づけられるものとなる。現在のIBMクラウドで利用可能なプロセッサの少なくとも
超流動ヘリウムにブラックホールと類似の性質-「ホログラフィック原理」か
バーモント大学の研究チームは、ブラックホールの研究によって発見された「面積則」と呼ばれる性質が、極低温の超流動ヘリウムにおいても現れることを確認したと発表した。量子コンピュータで利用される「量子もつれ現象」の理解や、一般相対性理論と量子力学を統合する量子重力理論の構築などを進める上で、役立つ知見になると期待される。研究論文は、物理学専門誌「Nature Physics」に掲載された。 ブラックホールの面積則とは、ブラックホールのエントロピーが、ブラックホールの体積ではなく表面積に比例するという性質である。ある量の情報がブラックホールの内部に吸い込まれたとすると、ブラックホールがもつエントロピーはその分だけ増加する。面積則によれば、このときのエントロピーの増分は、ブラックホールの体積増加ではなく表面積の増加として表される。 この法則は、1970年代に物理学者のスティーブン・ホーキングとヤコブ
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IonQ、1原子を1量子ビットとする“イオントラップ”型量子コンピュータ ～既存の全量子コンピュータを上回る性能を実現 - PC Watch
Engadget | Technology News & Reviews
Microsoft、量子コンピュータ向けアプリの開発キットを公開 ～新言語「Q#」や量子コンピューティングシミュレータなど
Google、72量子ビットを実現した量子プロセッサ「Bristlecone」
米メリーランド大とNISTが53量子ビットの「量子シミュレータ」を開発 ～原子量子を使って磁気量子物質の相互作用をモデル化
【やじうまPC Watch】 世界初51量子ビットの量子コンピュータをMITとハーバードの研究者らが実現 〜ルビジウムとレーザーを用いて量子ビットを作製
Intel、深層学習用プロセッサ「Nervana NNP」 ～今年中に49量子ビットの量子演算チップ製造も予告
Intel、17量子ビットの超電導テストチップを開発 ～量子コンピュータ開発のQuTechに納入
新物質「時間結晶」、2グループが生成に成功
IBM、現行スパコンを超える「汎用」量子コンピュータを数年内に公開へ
