中国の量子コンピューター、富岳で6億年要する計算を200秒で完了

【12月8日 Xinhua News】中国科学技術大学（University Of Science And Technology Of China）は4日、同大学の潘建偉（Pan Jianwei）氏らが76光子量子コンピューターのプロトタイプ「九章」の構築に成功したと発表した。現在世界最速のスーパーコンピューターで6億年かかる数学アルゴリズム、ガウスボソンサンプリングの解を求めるのに200秒しかかからないという。この進展により中国は「量子優位性」を実現した世界で2番目の国となった。

　同大学の陸朝陽（Lu Chaoyang）教授は「量子の優位性は一つのハードルのようなもので、新しく生まれた量子コンピューターのプロトタイプが、ある問題で最も優れた従来のコンピューターの計算能力を上回った時、今後、さらに多方面で優位性を持つ可能性があることを証明している」と指摘。世界の学術界が長年にわたり、このマイルストーン的転換点の到来に非常に注目し、期待していたと述べた。

　昨年9月、米グーグル社が53個の量子チップを搭載したプロセッサー「シカモア」を発表。当時世界最速のスパコン「サミット」で2日かかる数学アルゴリズムの計算を200秒で行い、「量子の優位性」を実現した。

　潘氏のチームはこのほど、中国科学院上海マイクロシステム研究所、国家並列コンピューター工学技術研究センターと協力し、76光子の量子コンピューター・プロトタイプ「九章」の構築に成功した。

　実験では、「九章」が5千万サンプルのガウスボソンサンプリングの解を求めるのに200秒しかかからないことが判明した。現在世界最速のスパコン「富岳」では6億年かかり、同等性でみると、「九章」の計算速度は「シカモア」より100億倍速く、サンプル数に依存する「シカモア」の技術的脆弱（ぜいじゃく）性を補っている。

　潘氏のチームは20年かけて、主に高品質光子源、高精度位相同期、大規模干渉の三つの技術的難関を攻略した。潘氏は「われわれが水を一口飲むのは簡単だが、一つの水分子を飲むのは難しい」と語り、「光子源は毎回一つの光子だけを出し、どの光子も同じであることを証明しなければならず、これは大きな難題だ。また、位相同期の精度は10のマイナス9乗以内でなければならず、100キロの距離の伝送誤差を、頭髪1本の直径以下にするのと同じだ」と説明した。

　汎用（はんよう）コンピューターに比べ、「九章」はまだ「種目別で優勝した」にすぎない。しかし、その強力な計算力はグラフ理論や機械学習、量子化学などの分野で潜在的応用価値がある。

　国際的学術誌「サイエンス」は4日、この研究成果を掲載し、査読者が「最先端の実験」「重大な成果」と評価した。https://www.afpbb.com/articles/-/331975...

返信する

量子がどうしたって？

返信する

その計算結果の正否はどうやったらわかるんだろう

返信する

中国の研究チームが達成した「量子超越性」が意味すること

量子コンピューターが従来型コンピューターの限界を超えた計算能力を示す「量子超越性」を、中国の研究チームが実証したと発表した。
グーグルに続く重要な成果だが、超伝導を用いたグーグルとは違って光子を用いたことに大きな意味がある。
このふたつのシステムの仕組みは異なる。グーグルは超低温、超電導の金属によって量子回路を構築している。
これに対して安徽省合肥市にある中国科学技術大学のチームは、光の粒子である光子を操作することによって量子超越性を実現した。

量子コンピューターの潜在的な能力は、量子ビットと呼ばれる単位から生まれる。
従来型コンピューターのビットと同様に「0」と「1」を用いてデータを表すが、量子ビットでは量子力学的な原理によって、「0」と「1」の両方の可能性をもつ「重ね合わせ」と呼ばれる独特な状態が存在する。このため十分な数の量子ビットがあれば、従来型コンピューターでは不可能なほどの“早道”で計算できるわけだ。また、連携して動作する量子ビットの数が多いほど、このメリットは大きくなる。

グーグルの実験は、54個の量子ビットを搭載した「Sycamore（シカモア）」と呼ばれる超電導チップを、絶対零度をわずかに超える温度まで冷却して進められた。量子ビットのひとつは破損したが、慎重に選ばれた統計学の問題の計算では、残りの53個の量子ビットだけでも従来型コンピューターの能力を上回っている。量子コンピューターが有意な計算を実行するために必要な量子ビットの数は不明である。専門家の推定によると、数百個から数百万個の間だという。

中国のチームもまた統計学的なテストを利用して、量子超越性の達成を主張している。だが、中国のチームらが用いた量子データは、実験台に配置された光回路を鏡に導かれて通過する光子の形態をとっている。プロセスの最後に読み取られる光子が量子ビットに相当し、これによって計算の結果がわかる仕組みだ。研究者らは、 量子コンピューター「九章」を用いて最大76個もの光子を測定したと報告している。ただし、平均をとるとそれより少ない43個だった。

中国の「九章」とグーグルの「Sycamore」には、ひとつ違いがある。光子を使ったプロトタイプの場合、再プログラムして別の計算を実行することは容易ではないのだ。というのも、設定が光回路にハードコーディングされているからである。

今回の実験を主導したのは、物理学者の潘建偉（パン・ジャンウェイ）が率いる大規模な研究チームだ。彼らは量子技術の強化を目指す中国政府の戦略の恩恵を受けており、記録的な距離にわたって量子暗号化を実証するなどの実績を上げている。量子暗号衛星「墨子」を利用して、中国とオーストリア間のヴィデオ通話の暗号化に成功し・・・
https://wired.jp/2020/12/05/china-stakes-claim-...

返信する

量子暗号通信ネットワーク、中国が2030年に構築へ
2016年08月18日
https://spc.jst.go.jp/news/160803/topic_4_04.htm...

返信する

こういうの実用化されたら仮想マネーみたいなのは終わるだろうな

返信する

すげぇなぁそれ使って阿部寛のサイト覗くとどうなるか見たい

返信する

>>6
計算が複雑になるだけだろ。

返信する

こいつに将棋やらせたら
どのくらい強いんだろ？

返信する

量子コンピューターを使ってアメリカ軍と中国軍の全面衝突をシュミレーションするん？

返信する

本当なら仮想通貨大暴落すんのか

返信する

>>3
今現在なら六億年後に答えが出る予定w
まぁすぐもっとすごいのが出てくるだろうけどw

返信する

>>7
開こうとする前に開く。

返信する

核融合といい、無人月面探査といい、量子コンピュータといい、超人兵士といい、武漢ウイルスといい
科学技術＋独裁権力は最強だね

返信する

>>14
そして、全て捏造と嘘にまみれてるのも凄いわ。

返信する

習近平指導による中国の未来を・・・

返信する

※015
アメリカの科学技術を中国に流してきたのは自民党（御用マスコミの日本学術会議報道はスケープゴート）って認識を持って
再度そういうのを見直してみること。
もちろん、（日本から以外の）他ルートもあるだろうけど。

返信する

フェルマーの最終定理の証明をひっくり返すような自然数の組み合わせを見つけてほしい。

返信する

要するに、ラプラスの魔、カールハインツシュナイダーの猫ってことだ。

返信する

タックスヘイヴンの暗号を破れる

返信する

>>18
存在しないことが証明されたんだから絶対無理だよ。

返信する

ノーベル物理学賞ものやな

返信する

中国の言う事は信用なりまヘン。

返信する