量子コンピュータ

量子コンピューター。「すべての答えを同時に試す、夢の計算機」。そう紹介されることが、よくあります。

専門家は、この説明に、だいたい顔をしかめます。

ふつうのコンピューターの最小の単位は、0か、1。表か裏かが決まった、コインです。

量子ビットは、回っているコイン。見るまでは、表と裏が、ある割合で混ざっています。

これをいくつも絡み合わせ、波のように重ねて、間違った答えを打ち消し、正しい答えだけを強め合わせる。全部を試すのではなく、外れを消す。それが、量子の計算です。

だから、得意な問題は限られます。大きな数の素因数分解。分子や材料の中の、電子のふるまいの計算。

メールを打つ、動画を見る。そういう仕事が速くなるわけでは、ありません。速い計算機ではなく、別の種類の計算機です。

最大の敵は、雑音です。回っているコインは、わずかな揺れで倒れます。

そこで、たくさんの量子ビットを束ねて、ひとつの丈夫な量子ビットを作る。誤り訂正です。2024年、束ねる数を増やすほど誤りが減る、という節目の実験が報告されました。

いまの機械は、数百から千個ほどの規模です。一方、いま使われている暗号を解くには、およそ100万個が要る、という見積もりがあります。

ただ、この見積もり、2019年には、2000万個でした。6年で、20分の1。ゴールのほうから、近づいてきています。

この分野の土台には、日本の研究があります。1999年、電気回路で量子ビットを作れることを、世界で初めて示したのは、日本の研究者でした。

2023年には、国産の初号機が動き出し、2025年には、256量子ビットの機械が発表されています。

注意したいのは、宣伝です。「量子で解決」とうたうもののうち、いまの機械で本当に役に立つものは、まだ、ごくわずかです。

速いのではなく、違う。違うから、できることがある。

役に立つ日は、数年後かもしれないし、20年後かもしれません。見るまでは、決まっていない。量子らしい話です。