「量子版ムーアの法則」は実現するか　今の量子コンピュータは「さながら1950年代」（2/2 ページ）

公開 2019年07月22日 13時41分

更新 2024年04月02日 12時01分

[ITmedia]

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　NISQは、「Noisy Intermediate-Scale Quantum device」（ノイズあり中規模量子デバイス）のことで、量子エラー訂正が不十分で50～100量子ビット程度の量子コンピュータを指す。現在の量子コンピュータは基本的にNISQだといえる。

米カリフォルニア工科大学のジョン・プレスキル教授が提唱した「NISQ」

　「エラー訂正が不十分だとしても、100量子ビットの計算をスパコンでシミュレートすることはできない。NISQでも、何か役に立つ計算ができるのではないか」（嶋田フェロー）

　NISQの活用方法としては、従来のコンピュータと組み合わせ、小規模な量子計算を何度も行って従来のコンピュータで最適化計算するハイブリッドアルゴリズムが考案されている。

NISQを用いたハイブリッドアルゴリズムの、量子化学や機械学習計算への活用が見込まれている

　NISQの活躍が期待されているのは、化学物質の物性予測や分子設計を行う「量子化学・量子多体系」や、行列計算が必要な「機械学習」の分野だ。「他にも、乱数生成に使ってもいいし、ゲームの画像処理などにも適用できるかもしれない。NISQが有用だと示す『キラーアプリ』を探すことが重要」（嶋田フェロー）という。

　「量子版ムーアの法則の実現には、ソフトとハードの性能向上以外にもいろいろな動きが必要。NISQでのキラーアプリを見つけて量子コンピュータの優位性を実証し、直接的・間接的に収益を上げる。その収益を次世代のソフト・ハードの技術開発へ投資する。このような好循環があって初めて量子版ムーアの法則を実現できる」（同）

量子版ムーアの法則のサイクルに必要なこと（左）。量子コンピュータの優位性を示していかなければいけない（右）

　嶋田フェローは「まだ量子版ムーアの法則は始まっていない。しかし1、2年後にはもう始まるかもしれない。（事業者の方々には）ぜひこのサイクルに関わっていってほしい」と語った。

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この記事の著者

井上輝一

2016年3月からITmediaにジョイン。ITmedia Mobile、PC USER、LifeStyle、ヘルスケアで編集・執筆を兼務。2017年4月からITmedia NEWSでの兼務も開始。2019年4月にNEWS専属となる。スマートフォンやPCといったガジェット系の他、理系（神経科学）のバックグラウンドを生かして科学系のネタや、量子コンピュータ、ブロックチェーン、AIなど多岐に渡って取材している。