Googleが量子コンピュータ「D-Wave Two」のスピードテストを実施

従来のコンピュータープロセッサの性能を大きく凌駕する可能性があるとされ、次世代コンピューターとして期待する声も高い技術が量子コンピューターです。GoogleもD-Wave社の量子コンピューター「D-Wave Two」の開発に参画していますが、先日実施されたD-Wave Twoの性能テストの結果が、従来の一般的なPCとほぼ変わらないものだったことが明らかになりました。

Google's quantum computer flunks landmark speed test - tech - 15 January 2014 - New Scientist
http://www.newscientist.com/article/dn24882-googles-quantum-computer-flunks-landmark-speed-test.html#.UtiBCrTp-y8

性能テストにはD-Wave Twoと通常のPCが用いられ、比較用の最適化アルゴリズムを双方で走らせて比較を行いました。その結果、D-Wave Twoシステムは量子コンピューティング技術の利点を生かせず、通常のコンピューターとさほど変わらない結果しか出せなかったとのこと。しかし、これはごく一部の限られた分野におけるテストであり、専門家の中にはD-Waveは発展途上だとする考えがあることも事実です。

量子コンピューターは、頭脳部に量子力学の原理を用いている演算システムで、従来の「0と1」の組み合わせではなく、「同時に0と1になれる」という量子の性質を用いた量子ビットによって処理を行う仕組みです。従来のプロセッサでは不可能な規模の並列処理を行うことが可能になり、素因数分解や巨大なデータベース検索などをこれまでとは比較にならないほど高速に行うことができると考えられています。しかし、現段階の研究室レベルで作られた量子コンピューターは「少ない量子ビットで、かつ限られた演算速度で走らせることに成功している」というところです。

そんな状態にもかかわらず、Googleはカナダに拠点を持つD-wave社のシステムを購入し、その「断熱量子量子コンピュータ」システムであるD-Wave TwoをNASAのエームズ研究センターに設置しました。とはいえ、このシステムが実際に用いられたのは、Google Glassでまぶたのまばたきを検知するためのアルゴリズム作成のみだということ。

Googleはこの結果に対して、「現時点では量子コンピューティングの限界点を把握し、パフォーマンスの向上に必要なものを理解して将来の設計に役立てることに集中している」としており、今後はさらに多くのテストを行っていくとのこと。発展途上の技術であるにも関わらず、NASAはD-Wave社のシステムの開発を進め、太陽系外惑星の探査を含む天体物理学での利用を視野に入れています。宇宙望遠鏡「ケプラー」によって得られたデータの解析には膨大な時間が必要とされますが、量子コンピューターはこれを大幅に短縮してくれるものと期待されています。

D-wave社では、今後の量子コンピューターの性能向上のために、現在は約500量子ビットであるチップを2倍の約1000量子ビットに改良する予定とのこと。

しかし、量子コンピューター技術に対しては否定的な意見も多く、マサチューセッツ工科大学(MIT)のScott Aaronson准教授からは「1000量子ビットにしたところで現在の問題が解決するとは考えられない」といった意見や、D-wave社の共同設立者であり現在は業務から遠のいている英ラフバラー大学のAlexandre Zagoskin物理学教授からは「まずは量子コンピューターが想定通りに動作するかどうかを確認することが主眼であり、速さはその後でいい」という意見も出ています。新しい技術にはさまざまな失敗や紆余曲折がつきものですが、量子コンピューター技術の実用化には、あとどれぐらいの時間がかかるのでしょうか。

The D-Wave Two system
http://www.dwavesys.com/en/products-services.html