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マイクロソフトがマヨラナ1量子コンピューティングを発表して以来、科学界の一部のメンバーは、この巨大テック企業の主張の妥当性に疑問を投げかけています。その理由は次のとおりです。
2月にマイクロソフトは、新たな物質形態を創造し、それを用いて量子コンピュータアーキテクチャを開発したと発表した。このアーキテクチャは、数年以内に複雑な産業課題の解決に活用できる可能性がある。発表以来、一部の研究者や科学者は、マイクロソフトが実際には主張している成果を達成していないとして、この主張に異議を唱えている。
トポロジカル量子ビットの可能性
マイクロソフトは、社内の専門家が「世界初のトポコンダクター」を開発したと発表した。これは、マヨラナ粒子を観測・制御し、量子コンピュータの構成要素となる、より信頼性が高くスケーラブルな量子ビットを生成できる画期的な素材である。マヨラナ粒子はフェルミオンと呼ばれる素粒子である。
これらの特定のトポロジカル量子ビットが将来有望である理由は、エラーを削減する自然な能力があると考えられていることであり、これは現在のすべての量子コンピュータが直面している最大の課題の 1 つです。
トポコンダクターは、マヨラナ1と呼ばれる新しいチップの構成要素の一つであり、マイクロソフト社によると、このチップは数年以内に量子コンピューティングの産業規模での活用を可能にする可能性があるという。同社は、このチップが1つのチップに100万量子ビットを搭載するための重要なロードマップであると主張している。さらにマイクロソフト社は、トポコンダクターは全く新しい物質状態を作り出し、マヨラナ粒子をH字型のユニットで整然と配列させることができると述べている。
「そこに到達するには新たな物質の状態を示す必要があったため複雑でしたが、その後は比較的シンプルです。タイル状に並べるだけです。この非常にシンプルなアーキテクチャにより、スケールアップへの道筋がはるかに早くなります」と、マイクロソフトのテクニカルフェロー、クリスタ・スヴォレ氏は述べています。
この研究は、計算価値がコストを上回る量子コンピュータを開発することを目指す、DARPA の「実用規模の量子コンピューティングのための未開拓システム (US2QC)」コンペティションの一環である。
科学界からの懐疑論
マイクロソフトの発表がコミュニティに衝撃を与えた理由は数多くありますが、最大の理由は、これらのマヨラナ粒子の捉えどころのなさです。この粒子は1937年に初めて提唱されましたが、実際に発見するのは困難でした。しかし、マイクロソフトは、この捉えどころのない粒子を検出しただけでなく、8つのトポロジカル量子ビットを搭載した実用的なマシンでそれらを利用することに成功したと発表しました。
それ以来、マイクロソフトの手法に対する異議が唱えられており、ネイチャー誌の編集者は、マイクロソフトが発表した論文は特定のデバイスにマヨラナ粒子が存在することを証明するものではないと指摘している。さらに、NewScientistが行ったインタビューによると、マイクロソフトが行ったような実験は、マヨラナ粒子が存在するように見える偽の信号を生成する傾向があるという。
さらに、研究者らは、マイクロソフトが主張を裏付ける十分な証拠を共有していないと主張している。
英国セント・アンドリュース大学の理論物理学講師ヘンリー・レッグ氏は最近、マイクロソフトの研究は「信頼性に欠け、再検討が必要だ」とするプレプリント批評を発表した。
レッグ氏は、同社の研究には「一貫した定義」がなく、同じデバイスの測定結果でさえ「大きく異なる」と述べている。マイクロソフトの量子担当副社長、ズルフィ・アラム氏は反論し、レッグ氏を「論文を読むことも、データを理解しようともしない」「独断的な人」と呼んだ。
参照: Amazon は、Ocelot チップが量子コンピューティングを悩ませる可能性のあるエラーを削減すると述べている。
「マイクロソフトによるトポロジカル量子ビット（量子コンピューティングの成功に不可欠な低エラー演算を実行するために再形成可能な物質を利用する量子ビット）に関する発表は、10年以上にわたりマイクロソフトの中核戦略でした」と、オックスフォード・クォンタム・サーキットの暫定CEO、ジェラルド・ムラリー氏は述べています。「今回の発表は、わずか数ミクロンサイズのスマートな（しかし非常に難しい）材料と製造技術を用いて、単一の『物理量子ビット』から量子ビットを形成できることを示唆しています。」
ムラリー氏はさらに、「これは業界の成熟と急速な発展にとって重要な瞬間ですが、プラットフォームの実現可能性を理解するための重要な指標である、測定されたコヒーレンスとゲート忠実度の特性評価に関する更なる研究が、その影響を真に理解するために必要です。大手テクノロジー企業によるこのような研究は、商用量子コンピューティングの重要性と将来性を裏付けるものです」と述べています。
マイクロソフトの発表が真の量子革命を意味するかどうかは、時が経てばわかるだろう。
この記事には、TechnologyAdviceのスタッフライターMegan Crouseが寄稿しました。
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アリソン・フランシス
アリソンはTechRepublicの寄稿ライターであり、ITサービスプロバイダー向けのニュースを専門としています。様々な職務を通じて、IT、金融、ヘルスケア、製造業のトップ企業を対象に、多様なマーケティング、広報、デジタルコンテンツを作成してきました。アリソンは中規模B2B企業およびチャネル企業において、イベント戦略、ブランド構築、コンテンツ・教育戦略、コミュニティエンゲージメントなど、幅広い経験を有しています。10年以上にわたる業界での経験を活かし、深い洞察と専門知識を仕事に活かしています。プライベートでは、ハイキングと写真撮影を楽しんでいます。
