世界のスーパーコンピュータとそれを動かす人々


2月 14, 2014

あなたが常にD-Waveに尋ねたかったすべて

HPCwire Japan

Tiffany Trader

D-Wave量子コンピュータが、実際に量子コンピュータであるか否かは、2007年にプロジェクトが始まって以来、HPCwireでもつい追跡し、議論している。システムの初期の批評家は、それが「本当の」量子コンピュータではなかったと主張した。その時以来、D-Waveは、Google、米航空宇宙局(NASA)とLockheed Martinなど、支援者たちを引き込んでいる。しかし、他の人(MITのScott Aaronsonもひとり)は、懐疑的なままである。継続的な論争の過程で、ワシントンポストのTimothy B. Leeは、最近、D-Wave社のプロセッサ開発担当副社長のJeremy Hiltonとその問題を取り上げた

量子コンピュータの厳密な構成要素が何であるのか多くの反対意見がある。量子コンピュータを構築するための古典的なモデルは、ゲートモデル量子コンピューティングと呼ばれているが、代替モデルは、2000年代初頭にMITの研究者によって紹介された。これは、断熱量子コンピューティングと呼ばれ、D-Waveのコンピューターの基礎となるものである。D-Waveの技術の一部の批評家は、それが本物ではないと主張した。

「D-Waveが構築するものは、普遍的な量子コンピューティングではありません。」とHiltonは直ぐに認め、しかし彼はそれが、断熱モデルは量子計算の等価モデルである、というD-Waveによるものではない文献で証明されているのと主張する。

彼らはそれが問題解決の本当に難しいNP-Hardクラスに入ることなく、合理的な時間枠内で実際の作業を可能にする最高のチャンスがあったと思ったのため、D-Waveの創設者は断熱的なアプローチを行ってきた。

彼らのハードウェアを説明する中で「具体的な」と尋ね、Hiltonは応答する:

「D-Waveは、半導体が培ってきた基盤的な進歩からの恩恵を受け、物事の超伝導側に焦点を当てています。超伝導体の製造は、すべて[成熟した]半導体技術です。私たちは、Cyprus Semiconductorで[私たちのチップ]製作しています。私たちは、それらのデバイスを作るためにエキゾチックなツールを持っていません。それは、D-Waveのために重要な側面であり、私たちは高いレベルにスケールアップしたいです。すべてのこれらの問題がすでに解決されているなら、より迅速に活用できる​​ようになります。[もし私たちが使用していたのなら]イオントラップ技術という新しい技術をスケールアップする必要がありました。」

それがたとえ古典的なコンピューティング技術よりも単に「同等かわずかに良い」としても、このシステムが印象的に考慮すべきである理由について、「その分野における従来のアルゴリズムの正確さは非常に刺激的でした。」としつつもHiltonは断言する。会社とその後援者は、彼らの将来のロードマップと世代間で見ている大規模な改善に焦点をあてる。例えば、128qubitから512qubitプロセッサへの移行では、性能で30万倍の改善をもたらす。1000qubitは、今年のどこかで発表を計画しており、2000qubitプロセッサも同様に出来始めている。

「私たちは、現在の製品が最高水準の古典的コンピュータの性能に合致していることが分かる場所にいます。」とHiltonは付け加える。「今後数年間で、私たちはそれらを上回る必要があります。理想的には、古典的なマシンでは根本的に手に負えない位置を獲得することです。短期的には、幾つかの規模の利点を示すことにすべての焦点を絞り、そして古典的な最高水準の技術から離れることができることです。」

Q&Aの残りの部分では、Hiltonは、D-Waveマシンを従来型コンピューティングの縁者と比較する方法を説明するために丘や谷のメタファーを使う(「困った関係は、相互作用へそれらの谷を可能にし、最低エネルギーの最適化を見つけるためのシステムを可能にする方向で干渉する。」)。彼はまた、なぜD-WaveがShorのアルゴリズム(「それはビジネスのための興味深い市場セグメントではありません 」)に焦点を当てないのかを説明し、歴史的な効果として秘密厳守の要求に反論する。(彼らの初期の頃は、拡張性の高い技術を構築することに焦点を当てており、公表していない)

最終的な分析では、Lee氏はすべて適切な質問を聞いたが、しかし応答は率直である一方、もどかしく曖昧なものとして見ることができる - おそらく、主題に適している逆説、もしくはあなたが評論家ならばもっと計算されたもの。

Richard Feynmanは、「あなたは量子力学を理解していると考える場合、あなたは量子力学を理解していない」との発言として引用されている。しかし、彼はまた言った:「あなたが6歳にそれを説明できない場合、あなたは本当にそれを理解していない。」