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D-Wave、次世代量子システムの名称を発表(兵器研究所を顧客として)

D-Wave、次世代量子システムの名称を発表(兵器研究所を顧客として)

アラン・ボイル

希釈冷凍機
ブリティッシュコロンビア州バーナビーに拠点を置くD-Wave Systemsのチームメンバーは、同社の量子コンピューターのプロセッサーを冷却する希釈冷凍機システムの開発に取り組んでいる。(D-Wave Systems撮影 / ラリー・ゴールドスタイン)

D-Wave Systemsは、同社の製品とサービスから顧客が得ることを期待するビジネス上の利点に敬意を表して、次世代の5,000量子ビットの量子コンピューティング システムを「Advantage」と命名すると発表した。

ブリティッシュコロンビア州バーナビーに本社を置く同社はまた、ニューメキシコ州のロスアラモス国立研究所が、準備が整い次第、施設内でAdvantageにアップグレードする契約を締結したことも発表した。Advantageベースのコンピューティングは、2020年半ばにD-WaveのLeap量子クラウドサービスを通じて利用可能になる予定だ。

「D-Waveシステムのアップグレードは今回で3回目となります」と、ロスアラモス研究所のシミュレーション・計算担当副所長であるアイリーン・クオルターズ氏は本日のニュースリリースで述べた。「アップグレードのたびに、ロスアラモス研究所の国家安全保障ミッションを支える量子アルゴリズムや新たなツールの開発に向けた新たな研究が可能になりました。」

この研究所の国家安全保障上の使命には、国の核兵器を最新の状態に保ち、コンピューターシミュレーションなどの方法を使用してその安全性と効力を確認することが含まれる。

ロスアラモスとその協力者らはすでに60以上の初期の量子アプリケーションを構築しており、アドバンテージはさらに多くのアプリケーションの開発を促進すると期待されている。

「量子コンピューティングの価値は、お客様が実行できるアプリケーションによって決まります」と、D-Waveの最高製品責任者であるアラン・バラッツ氏は述べています。「Advantage量子システムでは、ビジネスメリットを実現することを目的とした、史上初の量子コンピュータを構築しています。」

本日の発表は、今週ロードアイランド州ニューポートで開催される D-Wave の半期ごとのユーザー カンファレンス Qubits で行われました。出席者には、ロスアラモス国立研究所のほか、GE リサーチ、アクセンチュア、ブーズ アレン ハミルトン、オークリッジ国立研究所、SAIC、沖電気工業株式会社が含まれます。

量子コンピューティングは、量子力学の奇妙な特性、つまり、情報ビットが明確な 1 または 0 を表す必要はなく、計算結果が読み出されるまで複数の値を同時に保持できる特性を利用します。

理論的には、量子ベースの技術は、データの暗号化から分子の相互作用に至るまで、特定の種類の計算問題を、従来の計算技術よりもはるかに高速に解決できます。

D-Waveのシステムはまだ、汎用量子コンピュータと呼べるほど強力ではありません。むしろ、量子アニーラーと呼ぶ方が正確でしょう。量子アニーラーは、複数の解が存在する問題に対して「十分に良い」解を生成できます。

昨年、D-Waveの研究者たちは、同社の2000Qマシンが超伝導材料に関連する量子現象のシミュレーションに適していることを示す研究論文をNature誌に発表しました。また、今週のカンファレンスに関連して、D-Waveは低ノイズの2000Qプロセッサの性能向上に関する2つのホワイトペーパーを発表しました。

D-Wave の米国事業はワシントン州ベルビューとカリフォルニア州パロアルトに拠点を置いています。

IBM、Microsoft、Googleなどの企業が、量子コンピューティングへの競合するアプローチに取り組んでいます。ここ数週間、この分野ではいくつかの進歩が報告されています。以下にいくつか例を挙げます。

  • フィナンシャル・タイムズ紙が取り上げるほどの短期間でオンライン上に現れた研究論文の中で、GoogleとNASAエイムズ研究センターのコンピューター科学者たちは、最高性能の古典コンピューターでさえもはるかに超える計算を実行できる初の量子コンピューターを開発したと主張した。コードネーム「Sycamore」のこの量子コンピューティングチップは、乱数生成器によって生成された数値が真にランダムであることを証明する複雑な計算を実行できたと報じられている。一部の外部研究者はこの限定的なデモンストレーションを画期的な出来事と称賛した。しかし一方で、「プログラム可能な超伝導プロセッサを用いた量子超越性」と題されたGoogleの論文の主張は「全くの誤り」だと指摘する者もいた。
  • オーストリアとスイスを拠点とする研究者たちは、約2,000個の原子からなる高温の複雑な分子を重ね合わせ状態にし、量子干渉を発生させることに成功したと報告した。Nature Physics誌に掲載された論文の中で、研究者たちは、これらは「これまでに物質波干渉を示した物体の中で、はるかに重い」と述べている。
  • ネイチャー・コミュニケーションズ誌に掲載された研究で、バッファロー大学の研究者らは、二次元二硫化タングステンの電子特性を操作し、量子データの符号化に利用できる可能性を報告しました。このような実験は、量子コンピューティングハードウェアの新たな領域を切り開く可能性があります。