本当に量子アニーリングは「巡回セールスマン問題」が解けないのか？　東北大・大関准教授の視点（2/4 ページ）

使いやすくなったが、良い解を出すアルゴリズムを選べなくなった

　「D-WaveマシンのAPIが、今年初めくらいから使いやすくなった。扱う上で難しい部分が包み隠され、問題を入れれば欲しい形の解がすぐに出てくるようになった。その一方で、最終的なパフォーマンスにつながる『後処理』のアルゴリズムで適切なものをデフォルトでは選べなくなってしまった」といいます。

　量子アニーリングマシンの中では、量子ビットどうしが物理的に結合して相互作用を起こしていますが、物理空間などの制約があることから全ての量子ビットがお互いに結合しているわけではありません。

　しかし、解きたい問題によっては物理的な結合の数以上の結合が必要になる場合があります。「そういう場合には、2つの量子ビットを1つのものとして扱うことで結合数を増やす」（同）。

　「すると、対になる片方の量子ビットは『0になれ』と周りからいわれてるのに、もう片方の量子ビットは『1になれ』と周りからいわれることがある。1つの量子ビットならアニーリングの過程で最終的にどちらかに定まるが、2つに分けてしまっているせいで答えが定まらない」（同）

　「この後処理をどうするかというアルゴリズムが複数あって、従来のAPIでは簡単に指定できた。後処理アルゴリズムのうち、経験的に性能が良いのが『C』で、悪いのが『A』とすると、これまではCを選べば良かった。しかし、新しいAPIバージョンになってからは自動的にAが選ばれるようになってしまった」

　このため、大関准教授の研究室では新しいAPIの仕様を調べ、手動でCのアルゴリズムを適用しているといいます。APIの変更で、こうした問題が他の箇所でも起きていると大関准教授は話します。

　「使いやすさを重視してライトユーザーを増やそうとしたのかもしれないが、それで『解けないじゃん』といわれるのは大損だと思う。この件については、D-Wave Systemsにも改善の要望を伝えている」

そもそも「巡回セールスマン問題」は量子アニーリング向きではない？

　「巡回セールスマン問題が解けない」という意見に対しては「ハードやソフトの問題を調整すれば解ける」と答えた大関准教授ですが、その一方で「そもそも量子アニーリングは巡回セールスマン問題を解くのに向いていない」と、一見矛盾した見解を示しています。

この記事の著者

関連記事

• 

  量子コンピュータの「ある計算でスパコン超え」　4年前の「PCより1億倍速い量子コンピュータ」との違いは？

• 

  「海外は量子アニーリングに見切り」──ハードもソフトも開発する量子ベンチャー「MDR」に聞いた「量子コンピュータの今」

• 

  SSL通信も量子コンピュータの前では無意味に？　今から備えるべき「耐量子コンピュータ暗号」とは

• 

  「量子理論の副産物に過ぎなかった」──東芝の「量子コンピュータより速いアルゴリズム」誕生秘話

• 

  東大、光量子コンピュータに進展　大規模な「量子もつれ」を生成、常温・省スペースの量子計算へ