マイクロソフトの量子スーパーコンピュータの夢を実現した男

2000年、マイクロソフトの幹部が登山家で物理学教授のチェタン・ナヤック氏に魅力的な提案をした。同社に入社し、近くのレーニア山に登り、一緒に量子コンピュータを開発しようというものだ。

ナヤックはそれを受け入れ、2年以内にワシントン州の最高峰を制覇した。しかし、量子デバイスの実現に向けた取り組みはまだ進行中です。

グレートマシン

WSJによると、ほぼすべてのテクノロジー大手が量子コンピュータの構築に取り組んでおり、暗号化や医療などの分野で飛躍的な進歩をもたらすと考えている。

基本的に、コンピューターは通常ビットに基づいて動作し、各ビットには 0 と 1 の 2 つの値があります。一度に各ビットがとることができる値は 1 つだけです。しかし、量子コンピュータでは、量子ビットは 3 つ以上の値を持ち、0 から 1 までの間の無限の数の値を持つことができます。

特定の時点では、異なる値を持つこともあります。言い換えれば、従来のデジタルコンピュータチップがデータを A 地点から B 地点に移動したり、何らかの数学演算を実行したりするのと同じ時間で、量子コンピュータは想像を絶するほどの膨大な量の計算を実行できるのです。

量子ビットは0〜1の間の無限の値を持ちます。写真: The Next Web。

理論上、量子コンピューターははるかに大量のデータを処理することができ、医学、科学、金融などの分野で大きな進歩をもたらす可能性がある。

量子コンピュータは従来のコンピュータを超え、人類に「無限の」計算能力を与えると期待されています。しかし、マスコミで取り上げられて以来、真に優れた量子コンピュータは登場していない。

量子コンピュータがまだ広く使用されていない理由は、簡単に言えば、プロセッサ内部の粒子の挙動を人間がまだ制御できないためです。私たちの技術はまだ、素粒子の挙動を制御できる領域である「量子超越性」というマイルストーンに到達していません。

ナヤック氏は、約20年にわたって量子コンピュータの構築に取り組んできたマイクロソフトの化学者、エンジニア、数学者数百人からなるチームを率いている。「ステーションQ」と呼ばれるこのグループは、アルファベット傘下のグーグルなどのライバルが採用しているものよりもリスクが高く、あまり広く受け入れられていないアプローチを追求している。

マイクロソフトは17年間の研究を経て、ついにMajorana 1と呼ばれる量子チップで最初の成果を達成した。The Vergeによると、Majorana 1はデスクトップコンピュータやサーバ内のCPUとほとんど変わらない大きさのチップに最大100万量子ビットを統合することができるという。