量子りょうしコンピューター なにがすごい?国産こくさん初号しょごう本格ほんかく稼働かどう
Easy Japanese news
Mar 27, 2023 20:03
Furigana
Japanese newspaper
次世代じせだい計算けいさん”として社会しゃかいおおきくえるわれる「量子りょうしコンピューター」。

従来じゅうらいコンピューターとは桁違けたちが計算けいさん能力のうりょくたかさで、新薬しんやく開発かいはつ金融きんゆう市場しじょう予測よそくなど、さまざまな課題かだい解決かいけつすることが期待きたいされています。

これまでのコンピューターとはいったいなにことなるのか。その仕組しく実用じつようけた課題かだい解説かいせつします。

国産こくさんはつ量子りょうしコンピューター 本格ほんかく稼働かどう

量子りょうしコンピューターの「量子りょうし」はひかりつぶ電子でんしなどきわめてちいさな物質ぶっしつのことで、この量子りょうし」の世界せかいこる物理ぶつり現象げんしょう応用おうようすることでちょう高速こうそく計算けいさん可能かのうなるとされています。

理化りかがく研究所けんきゅうじょは、国産こくさん初号しょごう開発かいはつし、研究けんきゅうしゃ利用りようできるサービスを27にちからはじめました。

理化りかがく研究所けんきゅうじょ 中村なかむら泰信やすのぶセンターちょう
開発かいはつしたのは、量子りょうしコンピューター研究けんきゅうにおける日本にっぽんだいいちにんしゃ理化りかがく研究所けんきゅうじょ中村なかむら泰信やすのぶセンターちょう国内こくない企業きぎょうなどからなる研究けんきゅうグループです。

中村なかむらセンターちょう開発かいはつ意義いぎについて「だい規模きぼ量子りょうしコンピューター実現じつげんはチャレンジングな課題かだいで、世界せかいてきてもまだまだハードルがたか技術ぎじゅつだ。開発かいはつながレースになるので、われわれが技術ぎじゅつてき貢献こうけんする余地よち十分じゅうぶんある」とはなしていました。

理化りかがく研究所けんきゅうじょ初号しょごうは27にちから本格ほんかく稼働かどう当面とうめんは、共同きょうどう研究けんきゅうする契約けいやくむすんだ大学だいがく企業きぎょう研究けんきゅうしゃ利用りようしてもらい、さらなる改良かいりょう関連かんれんするソフトウエア開発かいはつなど加速かそくさせたいかんがです。

ちょう高速こうそく計算けいさん可能かのうにするのは?

量子りょうしコンピューターは、スーパーコンピューターなど従来じゅうらいのものとなにちがのでしょうか。その仕組しく解説かいせつします。

従来じゅうらいコンピューター

まず、従来じゅうらいのコンピューターです。

コンピューター計算けいさんおこなさい電気でんきてきなスイッチに置き換おきかえます。

このさい電流でんりゅうとおとおさないかの2となります。

情報じょうほうをすべて「0」か「1」であらわし、この組み合くみあわせ処理しょりをします。

この状態じょうたいが「ビット」で、基本きほん単位たんいとなります。

実際じっさいつぎのように計算けいさんしています。
たとえば3けた場合ばあいその組み合くみあわせは「000」「001」「010」「011」「100」「101」「110」「111」の全部ぜんぶで8とおあります。

このため、従来じゅうらいコンピューターでは、あわせて8かい処理しょり必要ひつようになります。

量子りょうしコンピューター

一方いっぽう量子りょうしコンピューターの場合ばあいです。

量子りょうし世界せかいでは「0」でも「1」でもある重ね合かさねあわせ”という特殊とくしゅ物理ぶつり現象げんしょう存在そんざいします。これが「量子りょうしビット」です。

この重ね合かさねあわせ”を応用おうようすることで、従来じゅうらいコンピューターでは8かい処理しょり必要ひつようだったプロセスが、わずか1かいに。

こうした仕組しくによって、ちょう高速こうそく計算けいさん可能かのうなるのです。

理化りかがく研究所けんきゅうじょ開発かいはつした量子りょうしコンピューター場合ばあい頭脳ずのうにあたる集積しゅうせき回路かいろには格子こうしじょうにならんだ「量子りょうしビット」が64あり「重ね合かさねあわせ」によって「2の64じょうどお」の情報じょうほう同時どうじあらわせることを意味いみします。

高速こうそく計算けいさん繰り返くりかえ従来じゅうらいコンピューターよりも計算けいさん回数かいすうらせる可能かのうせいがあり、計算けいさん対象たいしょうによっては、スーパーコンピューターをしのぐ桁違けたちがはやスピードで問題もんだいことができる期待きたいされています。

実用じつよう競争きょうそう激化げきか

量子りょうしコンピューターは1980年代ねんだい概念がいねん原型げんけいなるアイデア提案ていあんされ、1994ねんにはアメリカ研究けんきゅうしゃ量子りょうしコンピューターを使つかって暗号あんごう技術ぎじゅつもちいられる巨大きょだいかず素因数そいんすう分解ぶんかい高速こうそくおこなえる計算けいさん方法ほうほう発見はっけんし、注目ちゅうもくされました。

日本にっぽんでは、理化りかがく研究所けんきゅうじょチームひきいる中村なかむら泰信やすのぶセンターちょうらが1999ねんに「量子りょうしビット」を世界せかいはじめて電気でんき回路かいろとしてつくことに成功せいこう

従来じゅうらい電気でんき回路かいろ同様どうように「量子りょうしビット」をあつかえるようになったことで、量子りょうしコンピューター研究けんきゅう開発かいはつ加速かそくし、現在げんざいでは同様どうようの「量子りょうしビット」を使つかってIT大手おおてのグーグルやIBMなど実用じつよう目指めざし、開発かいはつ競争きょうそう世界せかいをリードしています。

国内こくないでは、このほか東京とうきょう大学だいがく大阪おおさか大学だいがく自然しぜん科学かがく研究けんきゅう機構きこうなどそれぞれ仕組しくことなる量子りょうしビット」を考案こうあんし、研究けんきゅう開発かいはつすすめています。

ノイズと温度おんど 技術ぎじゅつてきかべ

世界せかい開発かいはつ競争きょうそうすす量子りょうしコンピューター

ちょう高速こうそく計算けいさん可能かのうにするのは「量子りょうしビット」の「重ね合かさねあわせ」ですが、実用じつようけた最大さいだい課題かだいは、この状態じょうたい電磁波でんじはねつなどといった「ノイズ」に非常ひじょうよわく、正確せいかく計算けいさんできるどうかが周辺しゅうへん環境かんきょうおおきく依存いぞんするてんです。

理化りかがく研究所けんきゅうじょ量子りょうしコンピューター場合ばあい量子りょうしビット」からなる集積しゅうせき回路かいろは、動作どうさ安定あんていさせるために、円筒えんとうがた容器ようきなんじゅうにもおおって「ノイズ」をさえぎとともに、「絶対ぜったいれい」とばれる氷点下ひょうてんか273ちかたもちます。

ところが、「ノイズ」は「量子りょうしビット」から電気でんき信号しんごう読み出よみだケーブルや、回路かいろじょう不純ふじゅんぶつなどからもしょうじ、あやま作動さどうにつながる場合ばあいがあります。

そこであやま作動さどうによるあやまをあらかじめ検知けんちし、訂正ていせいしながら計算けいさんする「あやま訂正ていせい」の仕組しく考案こうあんされています。

量子りょうしビット」が1つの場合ばあい、「あやま訂正ていせい」を確実かくじつおこなには理論りろんじょうその1まんばいの「量子りょうしビット」が必要ひつようだとかんがえられています。

去年きょねん、433量子りょうしビットの量子りょうしコンピューター完成かんせいさせたIBMはことし1121量子りょうしビットの開発かいはつ計画けいかくしていますが、実用じつようにはすくなくとも100まん量子りょうしビットが必要ひつようだということです。

量子りょうしコンピューター計算けいさん能力のうりょく左右さゆうする「量子りょうしビット」をやすには、そのかずおうじた制御せいぎょ信号しんごう読み出よみだおこな大量たいりょう通信つうしんケーブルだけでなく「絶対ぜったいれい」にちか環境かんきょうたも大型おおがた冷凍れいとう必要ひつようとなります。

そうやく金融きんゆう材料ざいりょう開発かいはつなど社会しゃかいのさまざまな分野ぶんや具体ぐたいてき問題もんだい解決かいけつみちび可能かのうせいめた量子りょうしコンピューターですが、ちょう高速こうそく計算けいさん可能かのうにするにはこれら課題かだい乗り越のりこえられるかがカギで、さらなる進化しんかげられるか、注目ちゅうもくされます。

松野まつの官房かんぼう長官ちょうかんおおきないち

松野まつの官房かんぼう長官ちょうかんは27にち午後ごご記者きしゃ会見かいけんで「量子りょうしコンピューター国際こくさいてきにも開発かいはつ競争きょうそう激化げきかしており、国産こくさん初号しょごう将来しょうらい実用じつようけたわが国わがくにおおきないちだ。今後こんご産学さんがくかんによってひろ活用かつようされ、産業さんぎょう研究けんきゅう発展はってんおおきく貢献こうけんしていくことを期待きたいしている。政府せいふとしては量子りょうし技術ぎじゅつ実用じつよう産業さんぎょうけた方針ほうしん実行じっこう計画けいかくしめあら戦略せんりゃく去年きょねん10つきから検討けんとうしており、これ着実ちゃくじつすすめていく」とべました。
5
4
3
2
1
Japanese newspaper
きた西日本にしにほん 広範囲こうはんい黄砂こうさ飛来ひらい 東京とうきょう都心としん観測かんそく 交通こうつう影響えいきょう注意ちゅうい
きた日本にっぽんから西日本にしにほんひろ範囲はんい黄砂こうさ飛来ひらいし、黄砂こうさ見通みとおしがわるくなっている地域ちいきがあるほか、東京とうきょう都心としんでも観測かんそくされています。見通みとおしがわるくなった場合ばあい交通こうつうへの影響えいきょうるおそれがあり、気象庁きしょうちょう注意ちゅういびかけています。
Source: NHK Apr 18, 2024 13:04
Japanese newspaper
G20財務ざいむしょう中央ちゅうおう銀行ぎんこう総裁そうさい会議かいぎ開幕かいまく にちべいかんえんやすなど懸念けねん共有きょうゆう
G20=主要しゅよう20か国かこく財務ざいむしょう中央ちゅうおう銀行ぎんこう総裁そうさい会議かいぎ日本にっぽん時間じかんの18にちあさ、アメリカのワシントンで開幕かいまくし、世界せかい経済けいざい課題かだいなどについて意見いけんわしました。これにせんだってひらかれたにちべいかん3か国かこく財務ざいむしょう会談かいだんでは、最近さいきん急速きゅうそくえんやす韓国かんこく通貨つうか、ウォンの値下ねさがりに対にたいする日本にっぽん韓国かんこく深刻しんこく懸念けねん共有きょうゆうし、外国がいこく為替かわせ市場しじょう動向どうこうについて緊密きんみつ協議きょうぎしていくことを確認かくにんしました。
Source: NHK Apr 18, 2024 12:04
Japanese newspaper
やく1おく9000まんえん脱税だつぜいか ネット広告こうこく代理だいりてん経営けいえい会社かいしゃ役員やくいん告発こくはつ
東京とうきょう 渋谷しぶやでインターネット広告こうこく代理だいりてんや、ウェブサイトの運営うんえい会社かいしゃ経営けいえいしている44さい会社かいしゃ役員やくいんが、架空かくう外注がいちゅうなどを計上けいじょうする手口てぐちで、法人ほうじんぜいなどおよそ1おく9000まんえん脱税だつぜいしたとして、東京とうきょう国税局こくぜいきょくから告発こくはつされました。
Source: NHK Apr 18, 2024 12:04
Japanese newspaper
震度しんど7観測かんそく石川いしかわ 志賀しかまち 水道すいどうにくい状況じょうきょうつづ
能登のと半島はんとう地震じしん震度しんど7のれを観測かんそくした石川いしかわけん志賀しかまちでは、いま水道すいどうにくかったり、建物たてもの修理しゅうりのめどがたなかったりする状況じょうきょうつづいています。
Source: NHK Apr 18, 2024 12:04
Japanese newspaper
大型おおがた中型ちゅうがたしゃに「AT限定げんてい免許めんきょ さい来年らいねんから導入どうにゅう
運送うんそう業界ぎょうかい人手ひとで不足ふそくなどに対応たいおうするため、警察庁けいさつちょうは、道路どうろ交通こうつうほう施行しこう規則きそく改正かいせいし、トラックやバスなど大型おおがた中型ちゅうがた車両しゃりょうについても、普通ふつうしゃおなじように、オートマチックしゃ限定げんてい免許めんきょ運転うんてんできるようにするあらたな制度せいど導入どうにゅうする方針ほうしんかためました。
Source: NHK Apr 18, 2024 11:04
Japanese newspaper
栃木とちぎ 那須なすまち遺体いたい遺棄いき事件じけん 河原かわらまで遺体いたいきずったようなあと
16にち栃木とちぎけん那須なすまちやまあいで全身ぜんしんかれた2にん遺体いたいつかった事件じけんで、現場げんばちかくの林道りんどうから河原かわらまで遺体いたいきずったようなあとがあったことが捜査そうさ関係かんけいしゃへの取材しゅざいかりました。警察けいさつべつ場所ばしょからくるまはこばれて遺棄いきされたうたがいがあるとみて捜査そうさすすめています。
Source: NHK Apr 18, 2024 11:04
Japanese newspaper
べい タイム世界せかいもっと影響えいきょうりょくある100にん」に宮崎みやざき駿しゅん
アメリカの雑誌ざっし「タイム」はことしの「世界せかいもっと影響えいきょうりょくがある100にん」を発表はっぴょうし、日本にっぽんからはアニメーション映画えいが監督かんとく宮崎みやざき駿しゅん社会しゃかい学者がくしゃ上野うえの千鶴子ちづこなどがえらばれました。
Source: NHK Apr 18, 2024 09:04
Japanese newspaper
ドジャース 大谷おおやしょうたいら ヒット3ほん 2試合しあい連続れんぞく複数ふくすう安打あんだ
大リーグだいり-ぐ、ドジャースの大谷おおやしょうひら選手せんしゅが17にち、ナショナルズせんでヒット3ほんって2試合しあい連続れんぞく複数ふくすう安打あんだをマークしました。
Source: NHK Apr 18, 2024 07:04
Japanese newspaper
柏崎かしわざき刈羽かりわ原発げんぱつ7号機ごうき 原子げんしかく燃料ねんりょうれる作業さぎょう再開さいかい 東京とうきょう電力でんりょく
東京とうきょう電力でんりょくは、新潟にいがたけんにある柏崎かしわざき刈羽かりわ原子力げんしりょく発電はつでんしょで、装置そうち具合ぐあいのため中断ちゅうだんしていた7号機ごうき原子げんしかく燃料ねんりょうれる作業さぎょうを、17にち午後ごご11時半じはんごろに再開さいかいしたと発表はっぴょうしました。
Source: NHK Apr 18, 2024 06:04
Japanese newspaper
バイデン大統領だいとうりょう USスチール「アメリカ企業きぎょうでありつづけるべき」
アメリカのバイデン大統領だいとうりょう東部とうぶペンシルベニアしゅうにある鉄鋼てっこう業界ぎょうかい労働ろうどう組合くみあい本部ほんぶおとずれて演説えんぜつし、日本にっぽん製鉄せいてつによる大手おおて鉄鋼てっこうメーカー、USスチールの買収ばいしゅう計画けいかくについて「完全かんぜんにアメリカ企業きぎょうでありつづけるべきだ」とべて買収ばいしゅう否定ひていてきかんがえをあらためて強調きょうちょうしました。あき大統領だいとうりょう選挙せんきょまえ労働ろうどうしゃ支持しじ拡大かくだいするねらいがあるとみられます。
Source: NHK Apr 18, 2024 06:04