量子コンピューティングは決して動かない！

John Russell

大量の金と熱狂的な予測が量子コンピューティングに投げかけられている中、物理学者のMikhail Dyakonovが先月発行されたIEEE Spectrumでのエッセイ「量子コンピューティングの事例」の中で冷たいシャワーを浴びせた。 QCの見通しがどのようなものであっても、Dyakonovの解説は読む価値があるだろう。エラー訂正 – より正確には、必要なスケールで変数を監視し、エラーを訂正することができないことは、大きな障害である、と彼は書いているが、その中にはなかなかのものももっとある。

時には結論から始めておくことが最善の方法だ。

「私の考えでは、量子コンピューティングの研究者は、この分野が初めて熱くなった時にIBMの物理学者Rolf Landauerが数十年前に行った忠告に耳を傾けるべきでした。彼は、量子コンピューティングの支持者に、次に沿った免責事項を出版物に含めるよう奨励したのです。　“量子計算の他のすべてのスキームと同様、このスキームは、投機的技術に依存しており、現在の形態では、ノイズ、信頼性、製造誤差の可能性のあるすべての原因を考慮していません、ですのでおそらく動作しないでしょう。」とDyakonovは書いている

これは面白い。だが、必ずしも同意する必要はない。しかし、前連邦準備制度理事会議長のAlan Greenspanが最初のドットコムバブルに至るまでの投資家行動の有名な特徴を指摘しているように、アイデアが火を奪うと、時には「不合理な盛り上がり」になることを思い出させてくれる。

Dyakonovの解説から簡単に編集された要約がある：

「専門家は、有益な問題を解決する際にラップトップコンピュータと競合させる有用な量子計算をさせるのに必要な量子ビット数が、1,000〜100,000であると推定しています。したがってある状態において、そのような有用な量子コンピュータの状態を記述する連続的なパラメータの数は、少なくとも21,000、すなわち約10,300でなければならないのです。それは実際には非常に大きな数です。どれくらい大きいでしょか？それは、観測可能な宇宙の亜原子粒子の数よりはるかに多いのです。」

「繰り返します：有用な量子コンピュータは、観測可能な宇宙の亜原子粒子の数よりも大きな連続的なパラメータセットを処理する必要があります。…将来可能性のある技術の記述の時点で、実際的なエンジニアは関心を失います。でも続けましょう…このようなシステムの量子状態を定義する10,300以上の連続的に変化するパラメータを制御することを我々は学ぶことができるでしょうか？」

「私の答えは簡単です。いいえ、決してありません。」

IEEE Spectrumは、量子コンピューティング開発に非常に大きなハードルが残っていることを思い出させるだけの価値がある。 Dyakonovはフランスのモンペリエ大学Charles Coulomb Laboratoryの理論物理学者である。彼はエッセイで合理的に詳細な技術的議論を構築し、QC周りの勢いのある潮流がすぐに治まると主張している。

「私は反対の立場から、量子コンピューティングの熱気が終わりに近づいていると信じています。それは、２、３０年がテクノロジーまたは科学におけるバブルの最大の存続期間でもあるからです。ある期間が過ぎると、果たされない約束があまりにも多くなされ、その話題をフォローしている人は誰もがさらなる差し迫った突破口の発表によっていらいらし始めることになるのです。さらにその時点では、領域内のすべてのパーマネントな教員の職は既に占有されています。若い世代が完全に新しいもしくは成功する可能性が高いものを模索するのに対して、支持者たちは年をとってより熱心ではなくなるのです。」

IEEE Spectrumの記事へのリンク：https://spectrum.ieee.org/computing/hardware/the-case-against-quantum-computing