量子 超越 性。 ビットコイン(BTC) 底割れ暴落、「量子超越」が取り沙汰される背景は?|仮想通貨市況

Googleが量子超越を達成

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だがIBMの量子チームは、公然とグーグルにけんかを吹っかけたのである。 IBMが技術論文とブログへの投稿で狙い撃ちしたのは、グーグルと米航空宇宙局(NASA)の共同研究から9月に誤って漏えいした科学的な結果である。 それも歴史的な偉業となりうる成果だ。 この論文の草稿には、グーグルが「量子超越性」という重要な到達点に達したと書かれていた。 量子コンピューターを使って従来型のコンピューターでは不可能だったことができると証明したというのだ。 これに対してIBMの専門家グループは10月21日(米国時間)、量子超越性を達成したというグーグルの主張に重大な欠陥があると発表した。 そもそもグーグルが、現代のスーパーコンピューターの能力を最大限に活用していないというのだ。 IBMはブログでの投稿で、「このしきい値は満たされていません」と主張している。 グーグルはコメントを控えている[編註:本記事の原文は10月21日公開。 グーグルは10月23日付の『Nature』に査読済み論文を掲載した]。 PR グーグルの主張の意味すること 量子研究のコミュニティがIBMの主張とグーグルの動きを精査するには、時間が必要になるだろう。 ルイジアナ州立大学の教授であるジョナサン・ダウリングは、現時点ではIBMの主張に一理ありそうだと指摘する。 ダウリングは、「グーグルは従来型のマシンでは解決が本当に難しいと思っていた問題を選びましたが、IBMはその問題がグーグルが思っていたほど難しい問題ではなかったことを実証しています」と説明する。 最終的に誰が正しいと証明されようとも、量子超越性とは現時点ではあくまで理論上の話にすぎない。 超越性を示すためにコンピューターに与えられる問題には、実用性がなくてもいい。 量子超越性は、量子分野において長きにわたる「夢」の実現を示唆するマイルストーンなのだ。 すなわち、量子コンピューターが電池の化学技術や医療といった複雑な分野における進歩を可能にし、新たな力と利益をもたらすことを意味する。

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科学の森:量子コンピューター研究のいま/下 スパコンしのぐ「量子超越性」

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1.量子超越性に関する疑問まとめ ・クロスエントロピーベンチマークと言う従来コンピュータと量子コンピュータを比較する手法を開発 ・量子ビットが増えると量子コンピュータの性能が指数関数的に増える事を証明 ・計算結果のエラー率も低く量子超越性の実現は近い 2.Googleの量子コンピュータに関する2つの論文 量子コンピューターは、過去半世紀の技術革新である「情報科学」と「量子力学」の2つの技術革新が統合した結果である。 もし、我々が二進法(現在のコンピューターが使っている演算ルール)ではなく、量子力学の演算ルールを利用して計算を行うと、現在では計算量が多すぎて実行不可能な計算も演算可能になる。 量子コンピューターの有用性を広めるために必要な作業の一つに、現在のコンピューターでは演算不可能だが、量子コンピューターでは演算可能な最小限の計算タスクを決める事がある。 量子コンピューターが現在のコンピューターより優位に立つ事は「量子超越性 quantum supremacy 」と言われ、量子超越性の実現を世界各国の研究機関が競っている状況である。 Googleがネイチャーに発表した論文、「Characterizing quantum supremacy in near-term devices」では、近い将来開発されるであろう機器で量子超越性を実現するための基礎理論を発表した。 それは、ランダムな量子回路の出力からビット列を抽出する手法で、量子コンピューティングにおける「Hello World」プログラムと考える事ができる。 ランダムでカオス的な量子システムを作り、現在のコンピューターがそれと同等なシステムをシミュレートしたらどれくらいの時間がかかるかを調べれば、量子コンピュータと現在のコンピューターの性能差について良い尺度が得られる。 おそらく、これは現在のコンピューターと量子コンピュータの計算力の指数関数的な差を証明する最も強力な理論的提案である。 しかし、残念ながらランダムでカオス的な量子システムの出力は実行時間の予測がとても困難である。 また、現在のコンピュータでシミュレートできる量子コンピュータは量子ビットが少ない量子コンピュータに限定される。 ランダム量子回路からのサンプリングは、量子コンピュータの優れたベンチマークであり、Googleはこれをクロスエントロピーベンチマークと呼んでいる。 ランダム回路を用いた量子超越性実験が成功すれば、大規模フォールトトレラント量子コンピューターの基本構成要素を実装できた事になる。 更に、量子物理学は下記のような非常に複雑な量子状態についてまだテストを実施していない。 2つ目の論文「A blueprint for demonstrating quantum supremacy with superconducting qubits」では、量子超越性実現への青写真を示し、実験的な原理証明を初めて行った。 この論文では、量子超越性の実現のために重要な2つの要素、 ・指数関数的な複雑さ ・計算結果の正確性 について議論を行った。 まず、5~9量子ビットの範囲でアルゴリズムを実行した。 Googleは古典的なシミュレーションコストが量子ビットの増加と共に指数手関数的に増加する事を見出した。 この結果は、量子コンピューターが指数関数的に計算パワーを増加させる明確な事例である。 次に、クロスエントロピーベンチマークを使用して、通常のコンピュータの結果と比較し、計算が非常に正確であることを示した。 実際、誤り率は、より大きな量子プロセッサで量子超越性を達成するのに十分な程低かった。 これらの2つの論文は、近い将来の量子超越性の現実的な提案を紹介し、原理の証明を初めて示した。 Googleは、エラー率を減少させ、量子プロセッサにおける量子ビットの数を増加させて、量子最前線のフロンティアに到達し、有用アプリケーションのための量子アルゴリズムを開発していく。 3.量子超越性に関する疑問の意訳 私が理解できた部分をざっくばらんにまとめると、 1)Googleはクロスエントロピーベンチマークと言う従来コンピューターと量子コンピューターを比較する手法が開発した。 2)比較的動作が安定している5~9量子ビットの範囲で実験し、量子ビットが増えると量子コンピューターの性能が指数関数的に増える事も証明した。 3)2)の計算結果をクロスエントロピーベンチマークで検証すると計算エラー率が低い事もわかった。 なので、量子ビットを増やすと量子コンピューターの制御が難しくなり計算エラーも増えるので、まだ量子超越性は実現できていないけれども、2)から量子ビットをどの程度増やせば量子超越性が実現できそうかわかってきたし、3)から計算エラー率も十分に低くできそうである事もわかった。 それゆえ、計算アルゴリズムや量子回路を改良していけば、量子超越性実現までもう一息だ!って事ですね。 なお、量子コンピュータはビルゲイツも「量子コンピューターは理解できない」と言っているので、今回の文章を読んでイマイチもやもやしていてもそれが普通なのだと思います。 翻訳がわかりにくい部分もあるかと思うのですが、専門用語が頻出するので量子コンピューターに関する知識が相当なければ理解が難しい文章だと思います。 古典的コンピューターのビットとは人間の指と見なせます。 指を立てていると1、指を伏せていると0として数を計算するのです。 32ビットとは指が32本あるのと同じ事。 それに対して量子コンピューターは1量子ビットで0と1を同時に表現可能と言う事です。 親指と人差し指がペアになっているイメージなのですが、この時点で既に人間の脳では具体的にイメージする事が難しくなります。 理解が難しい量子コンピューターですが、実現すると現在のコンピューターでは到底実現できないような人間の脳にもっと近いディープディープラーニングも実現可能になりもっと凄い人工知能が実現できると期待されているのです。 4.量子超越性に関する疑問関連リンク 1)ai. googleblog. com 2)www. businessinsider. Machine learning practitioner in the wild. 関連する記事• 2018. 04 目次 1. 1.arxiv. orgの人工知能の論文を分類したい(8)まとめ2. 2.arxiv. orgの月別傾向の公開3. 3.arxiv. orgの人[…]• 2019. 14 目次 1. 1.ムンクとルーベンスが使ったオートメーションまとめ2. 2.カメラに対するムンクの姿勢 1.ムンクとルーベンスが使ったオートメーションま[…]• 2018. 27 目次 1. 1.arxiv. orgの人工知能の論文を分類したい(2)2. 2.arxiv. orgからの論文PDFファイル一括ダウンロード 1.arxi[…].

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グーグルが主張する「量子超越性の実証」に、IBMが公然と反論した理由(1/3ページ)

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Googleの量子コンピューターのうちの1つ。 カリフォルニア州サンタバーバーラ近郊の研究所にて。 同社が独自開発した量子プロセッサー「Sycamore」を用いて、世界最速のスーパーコンピューターでも1万年かかるとされる処理を、Googleの測定結果によると200秒で実行したのだという。 この成果の重要性を理解するのは、量子コンピューティング自体を理解するのと同じくらい難しいかもしれない。 原子より小さい粒子の、想像もできないような動きによって実現する技術だからだ。 だが、かいつまんで言えば、こういうことになる。 量子コンピューティングは、研究者が何十年も広言してきた可能性の一部を見せ始めたにすぎない。 そこに秘められた真の力が実現されるまでには、まだいくつものブレークスルーが必要なのだ。 誤解のないよう付け加えておこう。 Googleの発表は、77人の著者によって執筆され、査読を経た一流の学術誌に掲載されたものであり、まぎれもない偉業だ。 も、そのを考え直すべきだろう。 1981年に有名な物理学者、し、量子コンピューティングというアイデアが、現実に向かって動き出しているのである。 量子コンピューターは、原子より小さい粒子の不思議な性質を利用して動作する。 従来型のコンピューターは、データを0か1のビットとして格納するが、量子コンピューティングでそれに当たる単位は量子ビット(キュービット)と呼ばれ、部分的に0、部分的に1という状態の情報を格納できる。 次に、量子コンピューターは複数の量子ビットを組み合わせるので、記録できる状態の数が飛躍的に増える。 そして、そういう量子ビットを処理することで、ある問題に対して考えうる無数の解を、ひとつひとつ検証するのではなく同時に調べられるようになる。 2+2の足し算は苦手でも、従来のコンピューターには歯が立たない問題で威力を発揮する。 Googleの量子研究者は早くも、コンピューターの実用性をさらに広げるために必要な次の段階に目を向けている。 Intelの言う、「」(量子実用性)の段階だ。 「量子コンピューティングは、いずれ必須のリソースになる」。 Googleで2006年に量子コンピューティングへの取り組みを始めた研究者、Hartmut Neven氏は、報道向けイベントでこう話している。 Googleの量子コンピューターを試してみたい人に向けて、同社は2020年にはクラウドコンピューティングサービスとして公開することを計画している。 「」として同様のサービスを既に提供しているIBMの後に続く形だ。 The Japanese edition of 'CNET' is published under license from CBS Interactive, Inc. , San Francisco, CA, USA. Editorial items appearing in 'CNET Japan' that were originally published in the US Edition of 'CNET', 'ZDNet', 'TechRepublic', 'GameSpot' and 'CNET News. com' are the copyright properties of CBS Interactive, Inc. or its suppliers. Copyright c CBS Interactive, Inc. All Rights Reserved. 'CNET', 'ZDNet' 'GameSpot' and 'CNET News. com' are trademarks of CBS Interactive, Inc.

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