
量子テクノロジーは世界を変えるのか?量子コンピュータの謎と未来 前編
量子テクノロジーは本当に世界を変える?
本当は皆よくわかっていない
量子コンピュータの謎と未来を解説
量子コンピュータなどの量子テクノロジーは、 未来を変える最新技術としてたびたび話題になっている。 しかし、量子コンピュータとはそもそも何なのか? それによって社会がどう変わるのか?
「今のコンピュータよりも驚異的な処理性能を持っている」という”誤解”から、 日本が世界を牽引する可能性の有無まで、量子テクノロジーにまつわる謎を聞いてみた。
——ニュースなどで量子コンピュータがたびたび取り上げられています。なぜそれほど量子コンピュータが注目されているのでしょうか?
A氏:量子コンピュータに関わる理論や技術は非常に難しいので、できる限り簡略化してお伝えしますね。量子という言葉は物理学の一分野である『量子力学』から来ています。これは物質を構成する単位である分子や原子、さらにそれらを構成する電子などについて記述・解明する学問です。
その量子力学の理論や現象を応用して、従来とは違う科学技術を作ろうというのが量子テクノロジーですね。そして、量子テクノロジーのなかでも特に量子をコンピュータ開発に応用しているのが、量子コンピュータと呼ばれるものです。
B氏:なぜ最近になって量子コンピュータという言葉がニュースで取り上げられるようになったのかというと、これまで理論上で語られていた量子コンピュータが、この数年で実際に開発されて稼働するようになってきたからでしょう。といっても、一部の大企業や専門機関がようやく試用機のようなものを動かし始めたような段階です。
A氏:今私たちが使っているパソコンやスマートフォンの基礎となったコンピュータ技術も、当初は科学技術分野などのごく一部の限られた人たちだけに使われていたものですよね。それが家庭用コンピュータによって一般の人々にも使われるようになり、さらにスマート フォンによって爆発的に普及しました。
このようなコン ピュータの歴史でたとえるなら、量子コンピュータはまだ一部の研究者だけに使われているような初期段階にあたります。
——一般的な感覚として、「量子コンピュータ? なにか凄そうだけれどもよくわからない」という印象があります。たとえば昨年話題になったNFTやメタバースといった言葉は、一時的にメディアで大きく取り上げられましたが、今のところ社会の役に立っているようにはみえませんし、関連企業が事業を縮小しているというニュースも増えてきました。
量子コンピュータについても、誇大広告のようなものなのでは? という疑問があります。
A氏:量子コンピュータについては現実として開発が進められていて実際に稼働し、一定の成果が得られているものです。ただし、量子コンピュータに関するニュースについては、誇大広告や嘘だといわれても仕方がないものもあります。
B氏:『量子コンピュータは今のコンピュータやスパコンよりも数億倍も処理速度が早い』というような話は、量子コンピュータに関するよくある”誤解”ですね。
2019年にGoogleが科学誌で『世界最速のスパコンでも1万年もかかるとされる処理を、独自開発の量子コンピュータが200秒で実行した』と発表しました。これ以降、量子コンピュータはスパコンよりも優れた処理性能を持つものだという誤解が広まったんです。
しかし実際のところ、この論文は『量子コンピュータが得意な問題を設定して量子コンピュータに解かせたら確かに早かった』というものです。たとえるなら、『数学が得意な子と国語が得意な子に数学問題を解かせたら、数学が得意な子の方が成績が良かった』といっているようなものでしょう。だからといって、国語が得意な子があらゆる分野で劣るわけではないですよね。
▶︎スパコン(スーパーコンピュータ)
科学技術研究などに使用される、一般的なコンピュータよりもはるかに大規模・高速なコンピュータ。
日本のスーパーコンピュータとしては『京』や『富岳』などが知られている。
A氏:もちろん、Googleが発表した内容は、量子コンピュータが既存のスパコンなどよりも“特定の分野において”優位性があることを示しているので、非常に重要な研究結果ではあります。それでも、このような誤解が生まれるのは、量子コンピュータについて正しい理解が広まっていないからでしょう。
また、メタバースやNFTと同様に、技術として成熟する前に過剰に宣伝されてしまっているような面もあります。量子コンピュータは既存のコンピュータをアップデート するようなものではなく、既存のコンピュータとは異なる分野で高いパフォーマンスを発揮するものなんです。 量子コンピュータの研究が進むことによって、私たちが普段使っているパソコンが高性能になっていく、というような話ではありません。
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量子コンピュータの処理の仕組み——量子テクノロジーは世界を変えるのか? 中編(8月8日掲載)
量子コンピュータ領域における日本の立場と未来——量子テクノロジーは世界を変えるのか? 後編(8月16日掲載)

◉A氏
40代既婚、男性。ハードウェア開発職を経て、国内大手IT企業の研究部門に勤務。量子コンピュータ及び量子テクノロジーの開発研究に従事している。最近買って良かったものはVRゴーグルの「Meta Quest 2」。休日はもっぱら自宅でVR ゴルフをプレイしていて、家族からひんしゅくを買っている。

◉B氏
20代男性。大学で量子力学を専攻し、現在はコンピュータ誌を中心に活動するIT専門記者として活動している。趣味は自作PCで、本業のかたわら自作PCサイトを運営している。最近買って良かったものは「Google Pixel 7a」。長年のApple信者だったが、費用対効果を考えてついに改宗した。