2年前に量子コンピューティングの誇大宣伝は2024年に失速すると予測したが、実際には正反対の展開となった。複数の企業が量子コンピュータの量産準備が整ったと発表し、株価は急騰している。しかし現実には、量子ビットを大規模に実装する際の冷却システムの限界や熱問題など、技術的な課題が山積している。企業の発表は華々しいものの、実際に機能する装置の量産には程遠い状況である。量子コンピュータが様々な分野で活用できるという主張も、実際には量子技術が不可欠ではない事例ばかりである。この熱狂は米国政府や軍の投資、中国との競争への懸念、そして科学者たちが量子コンピュータに対する誤解を正さないことによって煽られている可能性が高い。機密の技術的突破口が存在する可能性もあるが、現状では量子コンピューティングのバブルが続いている。
量子コンピューティングへの予測が外れた理由
私は量子コンピュータについて公式に間違っていました。そして、もはや何が起きているのか理解できなくなっています。2年前、私は量子コンピューティングの誇大宣伝は2024年に失速すると言いました。しかし実際に起きたことは、まさにその正反対でした。私たちが知らない何かが起きているという不安な予感があります。
今日は、なぜ私が量子コンピューティングについてこれほど悲観的なのか、そしてあらゆる理性に反して何が起きているのかを説明したいと思います。量子コンピュータは、量子物理学の特異な論理を利用することで、特定の種類の計算を大幅に高速化できる、コンピューティングにおける次の大きな革新として賞賛されてきました。これは素晴らしいことに聞こえますし、実際そうです。
さらに素晴らしいことに、現在では量子コンピュータを量産する準備ができていると主張する複数の企業が存在しています。最新の参入企業は英国のQuantum Motionで、彼らは初のフルスタック量子コンピュータを持っていると言っています。それは「量産可能な能力を持つスケーラブルな技術」だそうです。つまり、彼らはソフトウェアパッケージとユーザーインターフェースを備えたハードウェアを持っているということです。
彼らは超伝導回路を使って作業しており、これを100万量子ビットまでスケールできると言っています。これは量子コンピュータが商業的に関連性を持つようになると予想される大まかな見積もりです。これは非常に印象的に聞こえますよね。
量産を主張する企業たち
彼らが量子コンピュータの量産に移行できると主張する最初の企業ではありません。量子ビットとして光子を使うPsiQuantumという会社は、すでに昨年、工場を建設していると言っていました。中国も量子コンピュータの工場を建設しています。そして日本の企業富士通は、突然、250個の論理量子ビットを持つ量子コンピュータを構築できると発表しました。しかし、マーケティング部門は確実に量子優位性を達成しています。
しかし、これらの報道には小さな問題があります。それは、プレスリリースが現実と一致していないということです。今日、最もよく理解され研究されているアプローチは、そして依然として超伝導回路です。これらはIBM、Google、Amazonなどが取り組んでいるものです。これらの量子ビットの操作と読み取りは、現在、優れた精度と低いエラー率で行うことができます。これまでに約100量子ビット程度までの実証例を見てきました。
問題は、これらの量子コンピュータを見ると明らかになります。これらのシャンデリアのようなものは冷却システムとノイズバッファーです。これらの量子ビットは数ミリケルビンの温度で動作します。そして問題は、1つの冷却装置に任意の数の量子ビットを入れることができないということです。難しいのはサイズだけではありません。
操作する必要がある量子ビットが多ければ多いほど、より多くの熱が発生するということです。これは誰もあまり話したがらない問題なので、正確な数字は持っていませんが、私の大まかな見積もりでは、約1000量子ビット程度のどこかで問題が発生します。これが、IBMが数年前に世界最大のスーパー冷凍庫を建設すると発表したほぼ確実な理由です。しかし、それ以来何も聞いていません。
スケールアップの技術的課題
したがって、これらのデバイスをスケールアップするには、複数の冷却システムを接続する必要があり、それによってエラー率が爆発的に増加します。つまり、問題は量子ビットを量産することではありません。あるいはデバイスを量産することでもありません。問題は、実際に機能するデバイスを量産することです。これらの見出しは単に狂っています。まるで、私たちは宇宙船を量産できると言っているようなものです、ただ飛ばないだけですが、と。
PsiQuantumという会社は光子を使って作業していますが、彼らからは基本的に、彼らが何ができるかについての文書を見たことがありません。彼らは機能させる秘密のレシピを持っているのでしょうか。おそらく。ほら、これがここでの問題です。ここで起きていることで公開されていない何かがある可能性は十分にあります。
そして、これらの人々を見てください。これらは上場している量子コンピューティング企業、IonQ、Rigetti、D-Waveの株です。彼らは皆、過去数ヶ月で最も驚くべき利益を上げました。Blackrockは今、量子コンピューティングETFを提供したいとさえ考えています。しかし、なぜでしょうか。
米国政府は量子技術に投資すると発表しましたし、JP Morganもそうしました。そしてそれは確実にある程度の楽観主義に貢献しました。しかしそれ以外では、私たちはただ…ナンセンスな主張を見てきただけです。
誇大宣伝の実態
IBMからのこの見出しのように、彼らは今「量子対応アルゴリズミック取引」ができるとしています。これらの見出しでいつものことですが、量子部分は実際には必要ではなく、ただ物事をより難しくしているだけです。コンピュータサイエンティストのScott Aaronsonはこう表現しました。「この論文を批評することは、『樽の中の魚を撃つ』とは全く違う。なぜなら、魚は我々が抄録の終わりに到達する前にすでに死んでいるからだ」と。
このような見出しは基本的に毎週あります。量子コンピュータが列車のスケジュール管理を支援、量子コンピュータが家をより環境に優しくする、量子コンピュータがタンパク質を発見する、量子コンピュータは明らかに何でもできます、お金を生み出すこと以外は。なぜなら、これらの企業のどれもわずかでも利益を上げていないからです。
非常に機密性の高い技術的突破口があり、それがこのすべてを説明している可能性はあります。もう1つの可能な説明は、この興奮が政府の投資、特に中国に負けることを非常に懸念している米軍によって駆動されているということです。そして、このバブルは、人々が量子コンピュータについて持っているすべての誤解を解消するために何もしない科学者たちによってもほぼ確実に駆動されています。
悪いニュースは、量子コンピューティングの誇大宣伝は失速に近づいていないということです。良いニュースは、私がまだそれを指摘する仕事を持っているということです。はい、私は多くのニュースを読んでおり、チャットボットがまだ私のスクリプトを書くのに優れていないことを知っています。
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