2023.09.16

TEDx要約:量子コンピュータの違いは何ですか！

marugotoyoten

アリレザシャバニが「量子コンピュータの違いは何ですか！」について語りました。この動画の要点と要約をまとめました

スピーカー

アリレザシャバニ

３つの要点

要点１
量子物理学は、科学者たちが20世紀初頭に発見したことで登場しました。彼らは、原子や電子などの微小な物体の振る舞いが古典物理学では説明できないことを発見しました。
要点２
量子コンピュータは、複数の可能性を同時に格納および処理する能力により、特定のタスクをより高速に計算することができます。
要点３
量子コンピュータは、古典コンピュータでは解決できない問題を解決することで、さまざまな分野を革新する可能性を秘めています。

要約

タイトル1:量子物理学への魅了
小学5年生の時、姉が私に原子についての本を買ってくれたことで、私は量子物理学の世界に触れることができました。これが私のこの分野への魅了を引き起こし、Googleの科学者チームの一員として量子コンピュータの開発に取り組むことになりました。量子物理学は、科学者たちが20世紀初頭に発見したことで登場しました。彼らは、原子や電子などの微小な物体の振る舞いが古典物理学では説明できないことを発見しました。彼らは新しい物理法則である量子力学の原理を開発しましたが、これは私たちの日常の経験とは異なります。

タイトル2:重ね合わせと量子コンピューティング
量子物理学は、原子や電子などの微小な物体が同時に複数の状態に存在できるという性質である重ね合わせを教えてくれます。私たちはこの性質を利用して、量子スイッチや量子ビット（キュビット）を作り出します。これらは1つだけでなく2つの数値の組み合わせを格納することができます。古典コンピュータがバイナリビットを使用するのに対し、量子コンピュータは複数の可能性を同時に格納および処理する能力により、特定のタスクをより高速に計算することができます。わずか数百のキュビットで、量子コンピュータは古典コンピュータが永遠にかかるであろう計算を実行することができます。

タイトル3:量子コンピュータとその可能性
量子コンピュータは、古典コンピュータでは解決できない問題を解決することで、さまざまな分野を革新する可能性を秘めています。たとえば、量子コンピュータは、より効率的に分子や材料を設計するのに役立ち、地球温暖化対策、より良い自動車用バッテリーの開発、医療産業向けの改良された薬剤の開発などの分野で進歩をもたらすことができます。古典コンピュータは量子系を正確にモデル化するのに苦労しますが、これは量子コンピュータにとっては自然なタスクです。量子物理学の独特な性質を活用することで、これらのコンピュータは複雑な課題に取り組み、以前は不可能だった計算を可能にすることができます。

タイトル4:食品生産への影響とその先
量子コンピュータが私たちの日常生活にどのように影響を与えるかの具体的な例の1つは、窒素をアンモニアに変換するパズルを解決することです。古典コンピュータは、このプロセスに関与する分子の量子的な性質を正確にモデル化することができませんが、量子コンピュータはこのタスクに優れています。この変換の詳細を理解することで、私たちは細菌から学び、農業の肥料として重要なアンモニアの効率的な製造方法を開発することができます。これは量子コンピュータが重要な地球規模の問題に取り組み、材料科学の進歩を促進し、さまざまな産業を改善する方法の1つになる例です。

▼今回の動画