量子コンピュータ introduction
練習用に作ったものをコピペして引っ張ってきました。sizumima.icon
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概要
既存のコンピュータのような0を低電圧、1を高電圧とした論理回路で演算するのではなく、量子力学における重ね合わせを用いて0と1だけでなく、0と1を同時に内包したビットも用いて計算するコンピュータ。 0と1を内包することと量子のエンタングルメントによって既存のコンピュータでは無しえない並列性を実現する。そのため、理論上は既存のコンピュータより計算能力が高いといわれている。 現状では、実現にはほど遠く学術レベルに収まっている。
しかし、量子工学の技術は需要が高く、中国では国を挙げて量子通信技術を整備しており、アメリカでもGoogleやIBM、またカナダのベンチャー企業D-Wave、中国のアリババなど名立たる大企業が開発競争を繰り広げている。 何故量子コンピュータが必要なのか
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今のコンピュータの課題
今のCPUは大雑把に言えば、演算する部品を10nmと小さくしてそれらを密集させ、数を増やすことによって計算能力を向上させている。 小さくさせ、密集させた度合いを集積率というのですが、その集積率は18か月で2倍になるといわれここ最近は7nmや10nmなど想像もつかないほど小さくなっていう。
しかし、2025年にはそのムーアの法則が破綻を迎えているといわれています。
最近、オーストラリアで金属-空気 トランジスタが開発されたようで先行きは分りませんが、いずれにせよ既存の論理回路では限界を迎えるのは事実 量子コンピュータ(ゲート方式)は理論上スーパーコンピュータを凌ぐ IoTの時代であり、計算量が増えている今、間違いなく必須
分子の配置の計算もできる
新薬の開発にも期待されている
素因数分解のアルゴリズムが存在する
ショアのアルゴリズムという
今の暗号方式は公開鍵方式
それは、素因数分解を解くことで鍵を得られる
これが、今のコンピュータでは時間がかかるので暗号となり得た
このアルゴリズムにより素因数分解が高速で解けると言われる
仮想通貨のシステムが崩壊すると言われている
このために、量子コンピュータに対抗できる暗号方式が研究されている
普通のコンピュータのようには扱えないが、最適解を解くことに特化した量子コンピュータもある
工場の人員の配置など、活用先はキリがないでしょう。
多くの日本企業がこの量子コンピュータを用いている
利用料は時間あたり何百万とのこと(とある企業の方が教えてくださりました)
実はこのタイプの量子コンピュータは日本生まれの理論
東京工業大学の西森教授によって提唱
カナダのベンチャーD-Wave社を筆頭にこの量子コンピュータは開発、活用されている。
電気をあんまり使わない
スーパーコンピュータは電力を3万世帯分使う
エコとは言い難い
電気代も驚異的
量子コンピュータは電圧の高低で演算しない
電力消費量が少ない
量子コンピューターは世界のあまねくスパコンを凌駕し(特定の問題で)量子コンピュータの時代の幕開けとなる。
実は話題性だけでしかない
Googleが目標としていただけ
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