バイオインダストリー協会主催の同協会初となる「量子コンピュータ」勉強会に代表の曽我部が登壇致しました

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一般財団法人バイオインダストリー協会主催の同協会初となる「量子コンピュータ」の勉強会が8月24日開催され代表取締役の曽我部が登壇いたしました。

グリッドはこれまで2019年4月に量子コンピュータ向けアプリケーション開発フレームワーク「ReNom Q」を開発し、同年の9月よりIBM Q Networkに参加し、IBMが提供する最新の汎用近似量子コンピュータでソフトウェア、アルゴリズムの開発をおこなっております。またこれまでのAI開発の知見を活かし、量子機械学習のアルゴリズム開発、量子コンピュータを使った最適化問題、新素材開発に向けた量子化学計算、量子モンテカルロ法のアルゴリズム開発の研究開発に注力をしております。

今回の講演で曽我部は「量子コンピュータの現在と未来」をテーマに、最先端の量子コンピュータを取り巻く研究開発の状況と共に将来的な応用の可能性について講演いたしました。現在大手企業からベンチャー企業まで世界中で量子コンピュータハードウェアの開発を行っており、各国で行われているハードウェア開発の現状を解説し、また量子コンピュータの期待が先行している部分も一部あるなか、実ビジネスとしての活用実現にあたっての課題点を「ハードとソフト其々で技術的な大きな課題がある。1つはソフト面で、量子コンピュータ上で計算させる量子回路をつくるのが非常に難しい。もうひとつハードウェアの課題として、ノイズの影響で計算させても正しい計算結果を出すことが出来ず量子エラーの発生がある」と話しました。
一方で、世界中での研究が進んでいることを踏まえ5年以内には量子エラー問題が解決され、10年以内には量子超越性が実ビジネスにおいて実現できるのでは、と期待を語りました。その中でも、量子コンピュータでの活用分野が期待されている化学分野における量子化学計算をおこなうメリットについて「量子コンピュータは分子中の電子の量子力学的な動きをシミュレートしているので、化学計算との相性が良い。また、分子軌道を量子ビットに割り当てることで、電子がその軌道に入っているかどうかを量子ビットの0、1で表現することが可能」と話しました。


つづいて量子化学の計算手法として期待されるアルゴリズムとして、Variational Quantum Eigensolver(以下、VQE)について紹介。「VQEは物質の分子軌道の基底エネルギー値計算に用いられるアルゴリズムで、量子化学計算でも必要になる励起状態の計算も可能にする為に、ポテンシャルのあるアルゴリズムではあるが、同時にVQEで量子化学計算が求める計算性能を実現することは現実的ではなく、アルゴリズムの大幅な改善、又は全く違う概念のアルゴリズムを生み出す必要がある」と話しました。また量子コンピュータの大きな方向性として、「量子コンピュータの特性が活かせる計算のみを量子コンピュータ上でおこない、殆どの計算は古典コンピュータで計算する量子古典ハイブリットが主流となっている」と解説。
現状としては、実問題を解けるようになるまでにはハードウェア、アルゴリズムのブレイクスルーを数回重ねる必要があるとしながらも「時間はかかるが、そこまで遠くない将来にブレイクスルーが起きると信じ研究を重ねているので、技術の進歩を是非注目していてほしい」と期待を込めて話しました。
質疑応答でも「化学分野で特に量子計算が得意となるであろう領域」や「量子コンピュータを使ったAI開発」についてなど質問が相次ぎ関心の高さが伺えました。
最後に、主催したバイオインダストリー協会の担当者の方は「このような先端技術は、突然爆発するので、常に注目をしていないとあっという間に進んでいて、見逃してしまい遅れを取ってしまうことになるので今回の勉強会で現状と可能性を知れたのは大変意義がある」と話し講演を終えました。

 

ご参加頂きました皆様、バイオインダストリー協会の皆様、このような機会を頂きまして有難うございました。

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