量子コンピューティングのロマンがすごすぎる件
さて、今回は量子コンピューティングに関してです。
※学習がすごくヘビーなので、追記しまくります。少しづつアウトプットします。
最終更新2017/12/23
さて、量子コンピュータ、そのあまりにパワフルな処理能力により、仮想通貨を将来的に駆逐するのではと言う説もあります。
ブロックチェーンの技術により大きく変わるとされている*1未来予想が、またまた大きく上書きされるのでは、と感じ調べてみようと思った次第です。
1. 参考記事
先に幾つかの参考記事を紹介しておきます。
各企業が研究を加速しています。
投資も盛んです。
量子ゲート方式=量子回路で演算を行う汎用型で、
量子アニーリング方式=とある数学的問題を量子の力で解決する特化型
※この違いは巷にある'量子コンピューティング'という言葉を正確に読み取る、理解する意味で大切かと感じます。そこで次章ではその差を整理してみます。
さすがGoogle、汎用型実装に向けて着々と研究を進めているようです。
汎用型を追求しているIBM。しかもクラウドも実装を進めています。
2. デジコンとアナコンの違い
2-1.古典コンピュータにおける違い
古典コンピュータにおいては、ざっくり
・アナログコンピュータ(アナコン):物理現象を数学的問題に置き換えて計算する、専門特化型。感覚的な例としては日時計など。
・デジタルコンピュータ(デジコン):プログラムを読み込ませる汎用型。turing machineの計算モデル*2に依拠。
これらは実現難易度的にアナコン→デジコンと歴史上作られてきましたが、古典→量子と置換しても同様で、まずはアナコンを作る流れが活発なようです。
2-2. 現在の量子'コンピュータ'
現在商用化されているD-waveなどの量子コンピュータはアナコンで、「スピングラス問題」という問題のみ処理可能な、ある種特化型のものです。
そのためあらゆる問題を一度これに変換する必要があります。また、その際に変換された問題の規格がコンピュータの処理限界より内側であることが求められます。
なので、その変換の研究も盛んなんだとか。
まだ完全には実現、実用化はされていませんが、汎用型の量子デジコンが実現すると、古典デジコンにおける「計算時間の爆発的増加」を「状態の重ね合わせの数」に転嫁し、より多くの対象に対してそのパワーを活用できるようです。
日時計→MacBook レベルの革新が、もし量子コンピュータの世界で実現するとしたらえげつないです。
3. 各企業の量子コンピューティングの最前線
詳しい解説は上述の記事に譲ります。
・D-waveを提供するD-wave systemsなどのスタートアップ
が主なプレーヤーと言えます。
スピード感で攻めるスタートアップと資本力、シナジーで攻める大手、いったいどんな未来的競争が起きているのか、ロマンが止まりません。
4. 対量子コンピューティング
量子コンピューティングに対抗する技術も開発が進んでいます。
(相当難しいですw)
・格子鍵暗号
http://www.ntt.co.jp/journal/0608/files/jn200608049.pdf
これがわかりやすいです。
・ランポート署名
対量子コンピューティングの技術でセキュリティを高めた暗号通貨も開発されつつあるようです。