量子とはそもそも何なのか？ NISTの入門書を確認しよう

John Russell　　オリジナル記事「What is Quantum Anyway? Check Out NIST Primer」

量子コンピューティングの基礎を学び直したいとお考えですか？ 米国国立標準技術研究所（NIST）は、量子情報科学のさまざまな側面を平易な言葉で解説したミニ入門書を掲載している。

「量子コンピューティングの解説」と題された短いNISTの解説は、量子コンピューティングの難解な用語である「重ね合わせ」と「もつれ」を取り上げ、以下のセクションで構成されている。

• そもそも量子とは何か？
• コンピュータとは何か？
• 量子コンピュータは何ができるのか？
• なぜ今日、量子コンピュータが存在しないのか？
• 私たちはどこに向かっているのか？

さらに、主要な競合する量子ビット形態についても簡単に触れている。

以下は、その応用可能性について述べたセクションからの抜粋である。

「それ以来（1981年以降）、科学者たちは、今日のコンピュータでは多大な労力を費やしても近似値を導くことしかできない、分子、化学物質、物質を支配する基本的な量子規則を、理論上、量子コンピュータがシミュレートできる可能性について研究を重ねてきた。 量子コンピュータが最終的に十分に大型化され、強力になれば、科学者たちは、このような量子シミュレーションが物質科学、薬剤開発、その他の分野において大きな進歩をもたらすことを期待している。量子シミュレーションの画期的な「キラーアプリ」として、新たな大ヒット薬の発見や、肥料の生産や大気中の温室効果ガスの吸収をより効率的に行う化学触媒の開発などが考えられる。」

量子コンピューティングの常連にとっては目新しいことは多くないが、量子コンピューティングにあまり詳しくない人にとっては、有益なリソースであり、比較的アクセスしやすいリソースである。

リンク、https://www.nist.gov/quantum-information-science/quantum-computing-explained

トップ画像：電気的干渉からイオンを保護するケース内の金-アルミナイオン・トラップ。クレジット：Blakestad/NIST
ジョン・ラッセル オリジナル記事「量子コンピューティングとは？NISTの入門書をチェック」