量子コンピュータが気になる！

最近、量子コンピュータという言葉が気になります。

何年か前に、量子コンピュータの話を少し聞いたことがあり、この技術が普及すれば、世の中のコンピュータの性能は飛躍的に向上するものなのかと、ぼんやりと期待に胸を膨らませていたものでした。
そして最近、量子コンピュータという言葉を目にする機会が増えました。
あらゆる媒体の注目ワードなどに取り上げられていたり、大手企業が本格的に研究に取り組んでいるようです。
量子コンピュータのことを考えると、未来を覗き見しているような気持ちになれてワクワクしますね。

なので、量子コンピュータのことをもう少し知りたくて、とある量子コンピュータ入門講座を受講してみました。量子デビューです。
入門編の序の口と捉えていただければ幸いです。

量子とは？

量子とは、我々が一般的に想定する物質とはちょっと違います。
その存在があやふやな状態なのです。
例えば、この場所に、量子があると断定することはできません。
「この辺りに居そう」「ここかもしれない」みたいな感じで、どこにあるかは確定せず、その存在が波になって存在しているという状態なのです。
なんだか抽象的なポエムみたいになりました。

量子コンピュータの概念

とにかく、量子の世界では、「あるかもしれないし、ないかもしれない」という状態が認められているのです。
この考え方は、現在普及しているコンピュータにはありえない概念です。
これが量子コンピュータの大きな特徴です。

今までのコンピュータの考え方は、あるか、なしか。（0or1）
量子コンピュータの場合は、0と1どちらか確定していないことが許されます。（重ね合わせの状態）
コンピュータの世界にもいよいよ優柔不断なやつが登場したような感じでしょうか？

量子コンピュータの考え方

詳しく説明すると私の頭のコンピュータがオーバーヒートしそうなので、ざっくりと。
量子コンピュータは、非常に多くのパターン（仮説）を重ね合わせることにより、より限りなく正解に近い確率の解を求めます。
この計算を行っているのが「波」なのですから、フシギな世界ですね。

量子コンピュータの長所：高速性

前にも言った通り、量子コンピュータは重ね合わせることができるのが特徴です。
これにより、全てのパターンを重ね合わせることができ、並列での計算が可能になります。
なにかというと、これまでの計算方法は、1〜100までの問題を1人が片っ端から順番に計算していたのに対し、量子コンピュータは100人で同時に計算できるというイメージです。
なので、計算は高速になり、大きい規模の計算が得意なのです。
現代のスーパーコンピュータが何日もかかる問題も、量子コンピュータなら数分で解けてしまう可能性を持っています。

量子コンピュータの課題

量子コンピュータの元である量子を発生させるには様々な方法があるのですが、現在実現性が高いものとして超伝導で発生させるものがあります。超伝導を利用して量子を発生させるのですが、この超伝導を発生させるには超低温に冷却せねばならず、装置がかなり大がかりなものになってしまいます。
このように、どの方法も製造の際に様々な制約やノイズの影響もあり、既存のコンピュータに比べまだまだ完全なものとはいえないようです。
また、そもそも量子コンピュータというハードを用いてどのような課題を解決していくのか？ソフトの開発もカギになってきます。

量子コンピュータの可能性

量子コンピュータはその特徴から、以下のような課題に対し、その実力を発揮します。
● そもそも量子に関係する計算
物質系のシミュレーションや量子化学の計算
●レコメンダリシステム
ECや動画配信サービスでオススメの商品紹介などに役立ちます。
●通貨（量子マネー）
偽装が絶対不可能な通貨
●セキュリティ機能
改ざんできない認証
●医療
新たな薬の開発・
●株式投資のアドバイス
●生産管理のスケジュール
●渋滞の解消
などなど

以上です。
講座ではこの他に、暗号のような数式がたくさん出てきました。講座自体は入門編だったのですが、なかなか難しかったです。しかし「量子」という、新しい概念に触れることができただけでも自分にとっては収穫だったと思います。

私が生きているうちに、量子コンピュータが活躍する時代がくるのでしょうか？
どれだけ世界が変わるか見届けたいものです。
それにはやはり長生きしなくてはいけませんね。健康第一です。
たくさん睡眠をとって、バランスの良い食事、そして適度な運動…。
眠れない夜なんかは、量子のことを考えると、効果があるかもしれないですね。
量子の新たな使い道がわかったところで、今回はこの辺で。
それでは、また。