IBMは1000量子ビットの量子コンピュータを2023年までに実現することを約束qubit quantum computer-a milestone-by 2023
IBMの研究者たちは、100万量子ビットの量子コンピューターを格納するのに十分な大きさのジャンボ・クライオスタットのマウントハードウェアをすでに設置している。
20年前から科学者やエンジニアは、従来のスーパーコンピューターを凌駕するような有用な計算を行うことができる本格的な量子コンピューターを「いつか」作るだろうと言ってきました。 しかし、現在のコンピュータに搭載されている量子ビットはわずか数十ビットで、目を見張るようなことをするには少なすぎます。 IBM社は本日、量子コンピューター開発の「ロードマップ」を発表し、2023年までに1000量子ビットを搭載した量子コンピューターを開発するという野心的な目標を含む、より具体的な願望を表明しました。
「非常に興奮しています。」と語るのは、Aliro Quantum社の共同設立者兼最高技術責任者であるPrineha Narang氏。 “私たちは、彼らが発表した具体的なマイルストーンや数字を知りませんでした」と彼女は言います。 計画では、2021年に127量子ビット、2022年に433量子ビットの中間サイズのマシンを構築することが盛り込まれており、不確定な時期に100万量子ビットのマシンをフォローアップすることを想定しています。 IBMの研究担当ディレクターであるダリオ・ギルは、チームがこのスケジュールを守れると確信していると言います。 “ロードマップとは、計画やパワーポイントでのプレゼンテーション以上のものです」と彼は言います。 “
本格的な量子コンピューターの開発を目指しているのは、IBMだけではありません。量子力学の奇妙な法則を利用して、従来のコンピューターでは対応できないような特定の計算を軽々とこなすマシンです。 少なくとも広報活動の面では、IBMはグーグルに追いついている。グーグルは1年前、研究者が53量子ビットの量子コンピューターを使って、従来のコンピューターを圧倒するような抽象的な問題を解き、「量子至上主義」と呼ばれるマイルストーンを達成したと発表して話題になった。
IBMは、10年以内に100万量子ビットの量子コンピューターを開発する計画を発表していますが、その具体的な時期については明らかにしていません。
IBMが公表したスケジュールには、達成できなければ誰もが知ることになるというリスクがあります。
これらの取り組みに参加している企業のひとつが、Q-CTRL社です。Q-CTRL社は、個々の量子ビットの制御と性能を最適化するソフトウェアを開発しています。 Q-CTRL社の創業者兼CEOのMichael Biercuk氏は、「今回のIBMの発表は、ベンチャー企業がこの難しい技術の開発に本気で取り組んでいることを示すものです。 “
1000量子ビットのマシンは、本格的な量子コンピュータの開発において、特に重要なマイルストーンだと研究者は言います。
通常のコンピュータのビットは、0か1かのどちらかに設定できる電気スイッチです。 それに対して、量子ビットは、IBMやGoogleのマシンでは、それぞれが絶対零度に近い温度に冷やされた超伝導金属の小さな回路であり、0にも1にも、さらには量子力学の奇妙なルールのおかげで0と1を同時に設定できる量子デバイスです。 そこで研究者たちは、通常は物理的な1つの量子ビットにエンコードされている情報を、「論理的な量子ビット」の状態を無限に維持できるように、多くの量子ビットに広げるためのエラー修正プロトコルを開発しました。
IBMの研究者は、計画中の1,121量子ビットのマシンで、一握りの論理量子ビットを維持し、それらを相互に作用させることができるだろうと、IBMの量子コンピューティングの取り組みをリードする物理学者のジェイ・ガンベッタ氏は言います。 それこそが、何千もの論理量子ビットを持つ本格的な量子コンピューターを作り始めるために必要なことなのです。
IBMはすでに、100万量子ビットの量子コンピュータを格納するためのジャンボ液体ヘリウム冷凍機（クライオスタット）を準備しています。 IBMのロードマップには、そのようなマシンがいつ作られるかは明記されていません。 しかし、もし同社の研究者が今後2年間で本当に1000量子ビットのコンピュータを作ることができれば、その究極の目標は、今よりもはるかに空想的なものではなくなるでしょう。