インテル、12社で量子コンピューティング競馬に参戦

May 28, 2023

しかし、量子物理学がコンピューティングに革命を起こす前に、インテルとライバル企業は、より強力なマシンを作る方法を学ばなければならないだろう。

Intel Tunnel Falls 量子コンピュータ チップには 12 量子ビットと比較的少数の量子コンピュータ処理要素が搭載されていますが、これははるかに大規模なプロセッサへの一歩となります。

IntelはTunnel Fallsと呼ばれる量子プロセッサを開発し、革新的なコンピューティング技術の実用化を目指す研究機関に提供する予定だ。

木曜日に発表されたTunnel Fallsプロセッサには、量子ビットと呼ばれる基本的なデータ処理要素が12個搭載されている。 これは、最終的にライバルを超えることを期待している量子コンピューティングハードウェアを開発するというチップメーカーの試みにおける大きな一歩である。

インテルは、競合他社の多くとは異なり、数百万台の PC に電力を供給しているコンピューター チップと同類のコンピューター チップに格納されている個々の電子から量子ビットを作成しています。 会社は遅れを取っている。 IBM、Google、Quantinuum、IonQなどのライバル企業は何年も前から量子コンピューターを提供しているが、Intelは自社の財産を従来のチップ技術に結びつけることで最終的にはより迅速な進歩が可能になると信じている。

インテル研究所の量子コンピューティングハードウェア担当ディレクター、ジム・クラーク氏は「私にとっては、新しいツールを開発するよりも、すでに開発されたツールを使用するのが自然だ」と語った。 Intel はオレゴン州の D1 ファブで独自の量子コンピューティング チップを製造しています。

自分の量子コンピューターを購入することはありませんが、それはあなたの生活に直接影響を与える可能性があります。 この技術に投資している企業の中には、より収益性の高い投資を求めている金融サービス会社、より優れた電池を期待している材料科学研究者、より優れた医薬品を設計しようとしている製薬会社、敵対者の暗号化通信を解読しようとしている政府などが含まれる。

これらの課題は従来のコンピューターでは達成できませんが、量子コンピューティングは超小型の奇妙な物理学を利用してこれらの課題に取り組む可能性を秘めています。 現在の量子コンピューターは一般に実用的ではなく、この技術が完全に実現されるまでにはまだ何年もかかりますが、物理学者や技術者は年々着実な進歩を遂げています。

大規模製造の専門家であるインテルは、量子処理装置 (QPU) と呼ばれる多くの量子チップを構築することで、製造速度の向上に貢献したいと考えています。 量子コンピューティングの進歩を加速する米国政府のプログラムの恩恵を受けているセンターの 1 つであるメリーランド大学は、Intel マシンを使用する予定です。

量子コンピューティングの注目すべき特徴の 1 つは、非常に多様なアプローチであることです。 インテルは電子を使用し、コマが回転する 2 つの方向に似たスピンと呼ばれる量子力学特性でデータを保存しています。 IBM と Google は、超電導材料の小さな電気回路を使用しています。 IonQ と Quantinuum は、トラップに保存された荷電原子を操作します。 他のアプローチには、中性原子や、最も儚い粒子である光子さえも関係します。

十分に小さいスケールでは、量子力学が物理学を支配しており、あらゆるものが量子ビットになり得ると、量子コンピューティングの先駆者でMITの研究者であるセス・ロイド氏は以前のインタビューで語った。 「問題は、彼らに計算をさせる正しい方法でマッサージできるかどうかです。」

言い換えれば、量子コンピューティングは従来のコンピューターチップ市場のような競馬ではありません。 それはむしろ、馬がハヤブサ、オートバイ、オリンピックの短距離選手と対決するようなものです。

Intel はそのアプローチを気に入っています。 トンネルフォールズは現在製造中だが、同社は間もなく後継モデルを「テープアウト」する予定で、これは設計が終了し、その後モデルの設計を開始していることをクラーク氏は語った。 12 量子ビットは有用な量子コンピューターに必要な量のほんの一部ですが、インテルは、本格的な量子コンピューターの作成に必要な迅速な改善と長年にわたる持続的な進歩を目指して設計されたシンプルなアプローチから始めました。

指先に置かれたインテルのトンネルフォールズ量子コンピューターテストチップ

クラーク氏は、「次の大きなマイルストーンは、量子ビットの運用を悩ませる頻繁なエラーを量子コンピュータ技術者が修正できる数千量子ビットを手に入れた時だ」と述べた。 「それはおそらく3、4年、もしかしたら5年先になるでしょう」とクラーク氏は語った。 「そして、世界を変える100万キュビトが手に入るのは、おそらく2030年代初頭か2030年代半ばになるでしょう。」