【3分解説】量子コンピュータとは?

こんちには。キノコードです。
このレッスンでは、 量子コンピュータについて説明をします。

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量子コンピュータとは、量子力学の特徴を生かして計算するコンピュータのことです

量子コンピューターの速さ

量子コンピュータは、計算が非常に高速です。
具体的には、今までのコンピュータと比べると「1億倍」の速さです。
これは今までのコンピュータの速度が人間が走る速度だとすると、量子コンピュータの速さは「光の速さ」になります。
今までのコンピュータと同じ仕組みで、最も速いコンピュータは、スーパーコンピュータでいわれるものです。
Googleの量子コンピュータが、このスーパーコンピュータで1万年かかる計算を、3分20秒で解いたと2019年10月に発表しました。
こういったことからわかるように、量子コンピュータは非常に高速に計算することができます。

量子コンピューターの仕組み

私たちが使っている今のコンピュータは、「0か1」のどちらかの情報を使って計算をしています。
一方、量子コンピュータは、「0と1」を重ね合わせた状態の情報を使って計算をします。
つまり、今のコンピュータは「0か1の情報」のビットを使うのに対して、量子コンピュータは「0と1を重ね合わせた状態の情報」の量子ビットを使います。
0と1を重ね合わせた状態の情報というのは、イメージをしにくいかもしれません。
しかし、量子力学は、「もし、量子力学を理解できたと思ったならば、それは量子力学を理解できていない証拠だ」と言われるぐらい難しい内容です。
理解は難しいですが、量子コンピュータは、ビットを使うのではなく、量子ビットを使って計算するのです。

量子コンピューターの種類

量子コンピュータには2種類あります。
1つ目が量子アニーリング方式で、2つ目が量子ゲート方式です。
カナダのD-Wave社が開発している量子コンピュータは、量子アニーリング方式です。
GoogleやIBMが開発している量子コンピュータは、量子ゲート方式です。
量子アニーリング方式は、組み合わせ問題を解くのが得意な「特化型」の方式です。
量子ゲート方式は、あらゆる種類の問題を解くことができる「汎用型」の方式です。

量子コンピューターと人工知能

量子コンピュータを活用すると、人工知能の進化がさらに加速すると言われています。
人工知能の開発では、大量のデータをコンピュータに学習させます。
量子コンピュータは非常に高速です。
従来のコンピュータでは時間がかかって解けなかった問題を量子コンピュータなら解くことができ、人工知能をさらに進化させると言われています。
人工知能は、医療、自動運転、金融、マーケティングなどあらゆる分野で使われています。
量子コンピュータと人工知能が進化することにより、人の寿命が大幅に伸び、高度な人工知能が搭載されたロボットが登場する日がくるかもしれません。

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