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情報システム
驚愕の量子コンピュータ 日経コンピュータ

［量子コンピュータ1］突然商用化した夢のマシン （5/6）

2014/05/19
中田 敦＝日経コンピュータ （筆者執筆記事一覧）
出典：日経コンピュータ　2014年4月17日号 　pp.26-29
（記事は執筆時の情報に基づいており、現在では異なる場合があります）
　既にグーグルやNASA、米ロッキードマーチンが、D-Waveマシンを様々な用途に使い始めている（図3）。
人工知能、スケジュール最適化などを実現
図3●D-Waveの量子コンピュータで解こうとしている問題の例
[画像のクリックで拡大表示]
　なぜD-Waveマシンは、従来型コンピュータでは不可能な高速計算ができるのか。それはD-Waveマシンが量子力学の原理で動作しているからだ。量子力学とは、原子や素粒子といったミクロの世界で働く、人の日常の感覚では理解できない物理法則である。
　量子コンピュータとしてはこれまで、「量子ゲート」という回路を使用する「量子ゲート方式」の量子コンピュータの開発が続けられてきた。D-Waveマシンは、この量子ゲート方式とは全く異なる方式だ。しかも、D-Waveマシンは量子ゲート方式と比べて、様々なメリットがある（図4）。
メリットが大きい新型量子コンピュータ
図4●量子コンピュータの主な方式と特徴
[画像のクリックで拡大表示]

D-Waveは適用範囲が広い

　まずD-Waveマシンは、コンピュータ（チューリングマシン）ではなく「実験装置」である。D-Waveマシンには、プロセッサもメモリーも、ハードディスクのような外部記憶装置も存在しない。また、D-Waveマシンを利用する際には、問題を解くためのアルゴリズムを開発する必要がない。D-Waveマシンで解けるのは組み合わせ最適化問題だけだが、先に述べたようにその適用範囲は広い。
　一方、量子ゲート方式はこれまでのコンピュータと同じでアルゴリズムを開発すれば様々な問題が解ける。しかし量子ゲート方式用のアルゴリズムの開発は難しいため、現時点では「因数分解」のアルゴリズムなどが開発された程度だ。そのため「量子ゲート方式が実現しても、できるようになるのは『暗号解読』ぐらいで、あまり社会の役には立たない」（東工大の西森教授）という。

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