サイエンスZERO ネタバレ 量子コンピューター

　
サイエンスZERO
ついに出た！？夢の“量子コンピューター”

竹内薫
南沢奈央

スーパーコンピュータ京を使っても、
30都市の巡回セールスマン問題を解くには1000万年以上の時間が必要。
量子コンピュータは一瞬で解ける可能性がある。

NASA　Google　ロッキードマーチンが量子コンピュータを購入。
その実現には日本の研究が欠かせない。

最適化問題
膨大な組み合わせから最もよい組み合わせを選ぶ問題
30都市の巡回セールスマン問題の答えは
10＾30通りある。10の30乗通り。

量子コンピュータの中はがらんどう。
小さな量子力学の原理で働く回路が入っている。

理論的には従来のコンピュータよりはるかにパワフル。
通常のビットではなく量子ビットを使う。
量子ビットは、同時に0と1を取ることが可能。重ね合わせ
通常のパソコンは0か1どちらかのみ取れる。
　
２量子ビット＝2＾2＝4通り
10量子ビット＝2＾10＝1024通りを表している

超伝導回路で量子ビットが作られている。
電子の流れる回転方向により磁束量子の向きが決まる。
その磁束量子に横向きの磁場を与えることで重ね合わせを作っている。
横向きの磁場をなくすと元に戻る。
量子アニーリングの理論を実現したもの。

量子アニーリングは山を越えずにトンネルを掘って低いところ（答え）にいくようなもの。

実際の計算方法
量子ビットのすべてを同じ値にするとエネルギー的に安定
量子ビット同士の関係を条件として設定
最もエネルギー的に安定な状態が答えとして出てくる

今の製品は512量子ビット
30都市の巡回セールスマン問題は解けない。

日本の研究が欠かせなかった。
２つの量子ビットを結びつけて操ることに成功した研究がある。
超伝導回路で２つの量子ビットを結びつきを決めている。

他の会社は万能ゲート方式で量子コンピュータを作ろうとしていた。
この方式は不安定な状態を制御しなければならない。
量子アニーリングは安定なところを目指す方式。

Googleが自分たちで量子コンピュータを作る。

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