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日本研发独特手法的量子计算机
发表时间:2020-01-20 19:35

日本研发独特手法的量子计算机



量子计算机作为新一代高速计算机而备受期待,相关研究正在全球范围内如火如荼的展开。美国谷歌、IBM和中国的阿里巴巴集团等日本以外企业的活动成为话题的中心,不过日本也为了实现开发而展开行动。围绕量子计算机的开发状况和展望,采访了作为日本该领域研究领头人的NTT量子计算科学研究所的山本喜久所长和东京大学教授中村泰信。
 
 
NTT力争通过使用光的“Coherent Ising Machine”这一独特手法开发计算机,已经与美国国家航空航天局(NASA)和美国斯坦福大学等共同启动研究。该计算机将在从庞大选项中找出最佳答案的“组合最优化问题”上发挥威力。在美国设有研究中心的量子计算机科学研究所所长山本喜久自信地表示“力争实现胜过现有手法的性能”。
 
作为具体的用途,山本所长列举了“药物研发和生物催化的设计”等。设想在药物开发的初期阶段,活用于锁定与目标蛋白质结合的化合物等。山本所长表示“有必要从几十万亿个候选中找到最有希望的100个”。他表示,量子计算机预计将在这些领域发挥作用。
 
组合最优化问题的应用范围广泛,例如药物开发、物流、图像处理和人工智能(AI)等。如果共同研究进展顺利,还有望在核磁共振成像装置(MRI)应用方面高效处理重要的图像、大幅缩短处理时间。山本所长说“希望用5年时间达成目标”。
 
活用“Coherent Ising Machine”的NTT等企业研究的方式被称为“量子神经网络”。在基于量子力学这一物理法则计算光的特性的过程中使用。与美国谷歌等开发的“量子门”的量子计算机存在巨大差异。
 
量子门方式的通用性较高,不过需要超低温冷却,大规模化等存在课题。NTT的自主方式虽然用途有限,不过无需冷却,也容易扩张,两者被认为可能形成竞争。
 
关于量子计算机的未来,山本所长表示,“(基于新设计的装置等)可能通过软件实现”。预计未来可能出现与目前完全不同的方式。

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