ノートパソコンの動作を速くするには、メモリの増設と古い写真の整理で十分だと思っているなら、考え直す必要があります。
Googleは、 カリフォルニア州にある米航空宇宙局（NASA）のエイムズ研究センターでNASAと共同運用しているD-Wave 2X量子コンピューターが、 複雑なアルゴリズムを処理し続けており、その速度は標準的なコンピューターチップが処理できる速度の 1億倍 に達していると発表しています。
これにより、暗号解読、汚れたデータの整理、気象モデリングといったビッグデータの問題に対するより高速な解決策への道が開かれるとともに、真の人工知能を生み出す可能性も高まります。
しかし、コンピューティングの次の段階を予測したGoogleの発表は、批判を完全に免れたわけではありません。一部の研究者は、 Google自身が認めた内容 、すなわち特定のアルゴリズムは従来のコンピューターハードウェアを用いた方が速く解けるという点を挙げています。また、現在の量子コンピューターは極めて高価な機器であり、今後数年間は一般消費者市場で入手できるものではないとも指摘しています。
量子コンピューティングとは何か？
コンピューティングの基本要素は、「論理ゲート」と呼ばれる、オン・オフを切り替えるイエス・ノーのスイッチです。これらのゲートは、一度に一つの状態、すなわちオンかオフのいずれかの位置にあります。標準的なコンピューターには数十億個のこれらのゲートが含まれており、そのすべてが毎秒数十億回、オンとオフの位置を切り替えることができます。
しかし、いかなる時点でも、これらのゲートはいずれか一方の状態にしかありません。仮に時間を止めて内部を覗いたとすると、すべてのゲートにわたる1と0の特定の組み合わせが見つかるはずです。標準的なコンピューターは、与えられたアルゴリズムごとに、考えられるすべての解を順番に検証しなければなりません。
ハニー、論理ゲートを縮めてしまった
量子コンピューティングでは、これらの論理ゲートが同時に両方の状態をとりうる（「重ね合わせ」として知られる）と考えられており、それによって複雑なアルゴリズムを同時に解くことができます。
その秘訣は、論理ゲートを極小化し、古典物理学の法則が破綻して、（微小な物の領域である）量子物理学の世界が支配的になるまで小さくすることにあります。この縮小されたゲートは「量子ビット（キュービット）」と呼ばれ、量子ビットで構成された量子コンピューターは理論上、 1と0のあらゆる組み合わせを同時に取りうる状態で存在することになります。
原理的には、この並列処理能力によって、計算はほぼ瞬時に、少なくとも従来のコンピューターが処理できる速度の何百万倍もの速さで解けることになります。
これは現在最速のスーパーコンピューターと比べてどうなのでしょうか？
2013年には、D-Waveが複雑なアルゴリズムを実行する最高級のデスクトップコンピューターと比較試験された際、この量子コンピューターは0.5秒で100件の解を生成しました。対抗した最先端の スーパーコンピューター は、同じ結果を出すのに30分を要しました。
これは3,600倍速いということです。
実際に稼働する量子コンピューターを目にするまでには、あとどれくらいかかるのでしょうか？
マイクロソフトは、最初に稼働する ハイブリッド量子コンピューター を今後10年以内に目にできる可能性があると示唆しています。現状では、安定性とコストが二つの非常に大きな障壁となっていますが、当面の焦点は、まず技術を実際に稼働させることにあります。
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執筆者：ヘンリー・テイラーは世界経済フォーラムのソーシャルメディア・プロデューサーです。
写真：2015年12月8日、カリフォルニア州マウンテンビューのNASAエイムズ研究センターにある量子人工知能研究所（QuAIL）の報道ツアー中に撮影されたD-Wave 2X量子コンピューター。REUTERS/Stephen Lam
