量子コンピューティングの開発を調査した研究では、政府の取り組みのおかげで、量子コンピューティングへの投資が継続的に行われていることが判明しました。
の 2024 年の量子の現状 ベンチャーキャピタル会社OpenOcean、技術投資家Lakestar、量子コンピューター専門家IQMの報告書によると、30を超える政府が今後10年間に導入される量子技術に対して400億ドル以上の公的資金提供を約束しているという。
この調査ではまた、国立研究所や量子コンピューティングセンターが専用の量子コンピューティングセンターやハブの出現により実用化を加速していることも指摘した。
報告書の著者らは次のように述べている。「2023年、量子技術は理論的記述を超えて初期の実用化に至るまで進歩を続け、スタートアップ企業が実験室から市場に移行するのを目の当たりにする一方で、量子コンピューターの物理的なフルスタックの提供が国立研究所や量子分野で出現するのを我々も見ました」センター。」
2023/2024 年の洞察では、量子テクノロジーに興味がある、または量子テクノロジーを追求している企業ユーザーの数が 2 倍になっていることが示されていますが、世界の量子産業の民間投資は 50% 減少しました。 これは主にアメリカでの投資が 80% 減少したためですが、ヨーロッパ、中東、アフリカでは実際に量子コンピューティングへの投資が 3% 増加しました。
このレポートでは、現在のビジネス ニーズと多くの量子コンピューティング システムの当面の機能との間にギャップがあることが認識されています。 「エンドユーザーは量子コンピューティングのロードマップに透明性を求めており、信頼を築き、期待を管理するにはマイルストーンを継続的に提供することが不可欠である」と報告書の著者らは指摘している。
彼らはまた、量子コンピューティングの導入障壁はフォールトトレランスやスケーラビリティを超えて、データセキュリティや「機能計算時間当たりのコスト」などの課題に発展すると考えており、企業が量子コンピューティングを限界を超えて探究できるよう、より原始的で実用的なアルゴリズムを開発するよう業界に促した。理論と研究上の疑問。
フォールトトレランス
エラー訂正の改善を示す最近の開発が数多くあります。 これらは、最終的には古典的なコンピューティング アーキテクチャでは現実的に実行できない、計算上困難な問題の解決に使用できる量子コンピューティングへの道を開きます。
たとえば、QuEra Computing は 1 月に、2024 年に開始し、2026 年に 100 個の論理誤り訂正量子ビットを備えたシステムで最高潮に達する一連の誤り訂正量子コンピュータの戦略的ロードマップを発表しました。量子ハードウェア開発者のアリスとボブは、研究機関Inriaも量子誤り訂正アーキテクチャを発表した。
情報の転送と保存で発生するエラーを訂正するためのハードウェア要件を軽減する効率的なエラー訂正コードのクラスであるLDPCコードに基づく以前の研究に基づいた理論的研究により、1,500の物理「キャット」を使用して100の高忠実度論理量子ビットを達成できることが判明しました。量子ビット。量子コンピューティングにおけるいわゆるビット反転エラーを減らすように設計されています。
研究者らは、RSA-2048 整数の因数分解が理論的には 350,000 cat 量子ビットを使用して 4 日で実行できることを示した以前の計算を引用しました。 「同じハードウェアの仮定の下で、この論文で提案されている改良により、この数は 100,000 cat qubits 未満、計算時間は 7 日未満に削減されると我々は見積もっています。」と彼らは述べています。
アリスとボブは、この結果は、cat 量子ビットと古典的なLDPC符号の組み合わせが大規模量子コンピューターにとって実行可能なアーキテクチャを生成することを示していると述べた。 同社は、論理ゲートを実装するためのプロトコルを最適化するか、ハードウェアレベルで猫量子ビットの設計を改善し続けることによって、アーキテクチャをさらに改善できる可能性があると述べた。
「量子コンピューティングの価値の 90% 以上は、強力な誤り訂正に依存していますが、意味のある計算が可能になるまでには、現時点では何年もかかります」と、ボストン コンサルティング グループのパートナー兼ディレクターであるジャンフランソワ ボビエ氏は述べています。 「補正を一桁改善することで、アリスとボブのイノベーションを組み合わせれば、今日成熟したハードウェア技術上で業界関連の論理量子ビットを提供できる可能性があります。」
の 量子の状態 レポートでは、潜在的な障壁としてのコストも強調しています。 他の高性能コンピューティング システムと比較して量子コンピューティング時間のコストが高いことが、広範な導入の障壁となっていると報告書の著者らは指摘しています。
IQM Quantum Computers の CEO 兼共同創設者である Jan Goetz 氏は次のように述べています。「2023 年は、企業が量子ロードマップの発行とそれに従うことに成功し、量子ビット数の増加と初期エラー訂正をもたらす着実な技術進歩の年でした。」
「しかし、アルゴリズムの側面は依然として予測しにくいです。 プロセッサのスケーリングは主にエンジニアリングの課題ですが、ソフトウェアの改善のスケジュールの見積もりはハードウェアの進歩により大きく依存します。」