量子コンピューター：未来がここに！

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ミクロの世界を理解することで、情報処理の質的解明を行うテクノロジーの開発が可能になっています。一方で、テクノロジーの進化は新たなセキュリティに障害をもたらします。量子コンピューターについて学びましょう。

によってレビューと承認されています。心理学者 Gema Sánchez Cuevas.

最後の更新： 21 12月, 2022

テクノロジーの進化により、より速く、変化し続ける世界への道が開かれました。今日、社会と経済の発達の間にある溝を小さくするため、デジタルリテラシーは重要で欠かせないものになっています。簡単に言うと、テクノロジーの開発が進歩のカギとなる社会を私達は生きているのです。

現在、ほぼすべてのコンピューターが、0と1で作られるバイナリデータを基本としています。しかしこの数字は、自動的に情報を処理、貯蔵することができません。そのため、科学コミュニティは次のプロジェクトに研究を続けています。それが、量子コンピューターです。運が良ければ、あなたも量子時代を生きることができるかもしれません。

ここでは、量子コンピューターとは何か、また、この型破りなテクノロジーが世界にもたらす利点についてお話します。また、今のデジタル時代は終わりを迎えるかもしれません。

量子プロセスを理解するのに役立つ基本的概念

歴史を通し、人間は自然の働きを理解し、新しいテクノロジーを発展させるために科学を使ってきました。20世紀初め、ある物理学的現象に基づいた研究により、ミクロの世界の働きを説明する量子力学への道が開かれました。

この研究では、ミクロの世界が反直観的に働いていることが分かったのです。これは、マクロの世界とはまったく異なります。ミクロの世界で行われるているものには、次のようなものがあります。

まず、重ね合わせです。異なる状態の粒子が同時に存在する理由を説明する原則です。
次に、量子もつれです。2つのそれぞれの粒子が、一方が異なる反応をしている際、もう一方もそれがわかった状態でつながっていられるということです。
そして、量子テレポーテーションです。物理的に移動することなく、情報を別の場所に送るため量子もつれを利用します。

量子テクノロジーは、原子核内部の特性の量子原則に基づいています。ミクロの世界を理解することで、人々の生活を向上することができるテクノロジーのデザインが可能になるのです。

量子コンピューターとは？

すでにお話したように、従来のコンピューターはバイナリデータが使われています。電子機器を使う時、ビットと呼ばれる0と1の繋がりを、作成、修正、破壊しています。

一方で、量子コンピューターには、量子ビットと呼ばれる情報の基本ユニットが使われます。ビットと違い、量子ビットは0と1の間の状態になりえます。これが、重ね合わせ呼ばれるものです。

このシステムの変化は従来のものと比べ、量子コンピューターの速度を速めるものではありません。しかしこのアルゴリズムにより、コンピューターは情報を異なる方法で処理することができます。例えば、量子コンピューターは、現在の暗号法を変えることができる可能性を持っています。

量子コンピューターの重要性

レーザーやMRIなど、量子を用いたテクノロジーはすでにいくつか存在します。漁師テクノロジーがさらに大きく進歩すれば、生活のあらゆる部分に多大なる影響を与えるでしょう。例えば、量子コンピューターはサイバーセキュリティやブロックチェーンに大きく影響ををもたらすもので、データの安全な貯蔵、返還、認証にリスクを与えかねません。

一方で、AIを進歩させて軍事通信の機密性を高め、人工衛星に頼らず潜水艦を動かすことが可能になるかもしれません。化学の分野では、このテクノロジーを使い、新たな材料や化学物質を作り、物理的要素から反応を刺激することが可能になります。さらに、物流においても商品の流通を改善する可能性も持っています。

ですので、量子コンピューターが進化し続けると、あなたも計算能力の大きな成長を経験する最初の世代のひとりになるでしょう。現在、研究が行われており、政府もこの新たなテクノロジーに大きな関心を示しています。

2017年、アメリカは量子コンピューターに2億4100万ドルを費やしました。中国とヨーロッパには、約11億ドルの先進企業があります。世界の力が、テクノロジーを引っ張ろうとしているのです。

しかし、量子コンピューターは、簡単に作成、貯蔵、プログラムできるものではありません。市場にはすでに量子コンピューターがいくつかありますが、従来のコンピューターを越えるものはありません。「量子の力」を得るための闘いは今だ続いているのです。