世界のスーパーコンピュータとそれを動かす人々


11月 26, 2013

NASAとGoogleの量子AIラボの舞台裏

HPCwire Japan

Tiffany Trader

「あなたは、量子物理学を理解していると思ったのなら、量子物理学を理解していない。」


– Richard Feynman、量子理論家

最初の商用量子コンピュータは、2008年に16量子ビット超伝導断熱量子プロセッサの最初のプロトタイプを発表したカナダの企業、D-Wave Systemsによって切り開かれた。 この斬新なタイプの超電導プロセッサは、大規模な加速的計算を行うために量子力学を使用している。

5月には、D-Waveの現在の主力製品、512量子ビットD-Wave Twoコンピュータが、カリフォルニア州モフェットフィールドのNASAのエイムズ研究センター内のNASA高度スーパーコンピューティング(NAS)施設にある量子人工知能研究所にNASA、Googleと大学宇宙研究協会の方針のもと設置された。パートナーは、量子コンピューティングと宇宙研究の新分野を探索するAIラボが使用している。 数ヶ月の暫定期間中、スタッフは、立ちはだかる刺激的な挑戦のため、D-Waveシステムの準備作業は困難であった。

10月初め、グーグルおよびその他は、プロジェクトの様々な側面を探っているGoogle New Yorkの想像科学映画祭で短いフィルムを発表した。量子物理学は、箱詰めし、ラベル付けするのは簡単ではない。研究分野として、量子論は、意識、知性、自由意志、決定論、ブラックホール、小惑星から地球を守る、イオン、フォトン、人工知能、機械学習、そしてタイムトラベルのような主要な哲学的かつ実用的な事項に関連づけられている。

映画の中で述べたように、 「量子物理学では、すべてを疑問にします。それは現代世界が持っているあらゆる直感を拒みます。」

これら深く挑発的な理論と哲学的概念を高めることに加えて、ビデオはまた、D-Waveマシン(量子プロセッサ)のクローズアップの外観と電力と冷却に必要な基盤を公開している。

そして、アプリケーションへフォーカスが移る。

「量子計算のために圧倒的に明らかなキラーアプリが最適化されます。」とD-WaveのCTO、Geordie Roseは言う。問題が大きくなり、より多くのデータが生成されると、そのデータから有用な洞察を抽出することは、ますます挑戦的になる。 そこで最適化の出番である。

ビデオでは「ビッグデータ」という表現を避けている一方、このビッグデータ時代の主な転換のひとつは質問を知らずとも答えは分かっている。これは、NASAのEleanor Rieffelによって強調されているポイントだ。 「私たちは、何がそのコンピュータに尋ねるベストな質問であるか知りません。」と彼女は言う。「それはまさに今、私たちが理解しようと試みているものです。」

GoogleのAIラボチームのWebサイト上で、Googleチームは、量子コンピューティングは、世界で最も複雑なコンピュータサイエンスの問題のいくつかを解決するための鍵を握っていると断言する。 彼らは、「私たちは、どのように量子コンピューティングで機械学習を進めることができるかを特に興味を持っており、そして実質的にあらゆる分野、病気の治療法を見つけることから私たちの気候の変化を理解ことまで、に適用することができます。」と書いている。

関連ニュースでは、D-Waveは今日、新しいファウンドリパートナーとしてCypressを選択したことを発表した。D-Waveは、2013年1月に新しい工場に独自のプロセス技術を移転し、Cypressは6月26日に最初のシリコン部品を納入した。D-Waveは、その決定がすでにより良い歩留まりと言う結果を出し、Cypressの生産規模の環境の質を立証していると言う。Cypressのウェーハ工場はミネソタ州ブルーミントンに置かれている。

編集者注釈:このストーリーを公開してから、我々はNASAの担当者から、オリジナルの記事が示唆したように、このプロジェクトの作業が秘密裏に行われていないことを指摘した電子メールを受け取った。彼女は「システムは、インストールされて、テストされ、調整され、そして夏の間中、ベンチマークされていました。システム上での非常に限られた量の作業がちょうど最近始まりました。そして政府の一時帰休によって遅れ、議論するための結果が用意されていません。」と書いている。

我々はまた、GoogleチームのWebサイト上で行われる声明が彼らの見解だけを代表することを明確にしておきたい。そして、それらが必ずしも他のパートナーのものという訳ではない。他のパートナーの視点から詳細な情報については、各自のウェブサイトを参照してください。

http://www.usra.edu/quantum/
http://www.nas.nasa.gov/quantum/