2019年10月23日、Googleが量子超越を実現したという論文を公開し、量子コンピュータの歴史に新たな1ページが刻まれた。 「量子超越」は、量子コンピュータの歴史における大きな一歩である。Googleの研究チームは、最速のスーパーコンピュータを使っても1万年かかる問題を、Googleの53量子ビット(qubit)の量子コンピュータは10億倍速い、200秒で解けることを示したという。 今後、Googleが示した量子超越性に対して様々な角度から検証がなされていくだろう。量子超越性は、物理学及び計算科学の歴史の1ページに刻まれるべきマイルストーンである一方、量子超越性や量子コンピュータの実用化についても、様々な憶測や誤解が広まっている。 この記事では、Googleが示した量子超越性について前編と後編の2つのパートに分けて解説していく。 前編では、量子超越性を実証するための基本的な考え方、量子
宇宙空間などの極限環境でも生存できるといわれる微生物「クマムシ」と超電導量子ビットの間に、量子特有の現象である「量子もつれ」を観察した──こんな研究結果を、シンガポールなどの研究チームが論文投稿サイト「arXiv」で12月16日に公開した。量子もつれ状態を作るためにほぼ絶対零度まで冷やされたクマムシは、その後生命活動を再開したという。 量子もつれは複数の量子による特有の相関で、量子コンピュータの計算アルゴリズムにも重要な役割を果たす。量子的な現象は小さく冷たい物体でなければ観察が難しいことから、生物のような大きく複雑で熱い物体に、量子の性質は現れにくい。研究チームは、量子力学の立役者の一人であるニールス・ボーアが遺した「生物で量子実験を行うのは不可能」という主張に注目し、普通の生物では耐えられない環境でも生き続けるクマムシに白羽の矢を立てた。 研究チームはまず、クマムシを「クリプトビオシス
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