구글 양자 프로세서 「Bristlecone/브리슬콘」은 양자 초월성을 실현?!

구글 양자 프로세서 「Bristlecone/브리슬콘」은 양자 초월성을 실현?!

미국 시간 2018년3월5일(월)에 Google이 새로운 양자 프로세서 「Bristlecone」을 발표했습니다. 일반적인 컴퓨터용 프로세서에서는 「0」 「1」 상태를 1비트에 가지게 됩니다만, Bristlecone은 「0」 「1」 정보를 동시에 가지는 「포개 상태」 양자 비트를 72개 탑재합니다. Google에 의하면, 이 프로세서를 사용하는 것으로, 종래형 컴퓨터의 한계를 넘는 계산 처리가 양자 컴퓨터로 가능해지는 것을 나타내는 「양자초월성」을 실현되게 된다고 합니다.

Google이 목표로 하는 것 하나가 「양자 컴퓨터를 실현하기」입니다. 양자 컴퓨터에는 「0」 「1」을 동시에 가질 수 있는 대신, 양자 비트 상태를 정확하게 관측하는 방법이 정해지지 않고, 「양자 비트 상태를 보기 위한 양자 비트를 준비할 필요가 있다」라고 여겨지고 있습니다. 이것 때문에, 종래 슈퍼컴퓨터를 상회하는 시뮬레이션을 실현하기 위해서는, 양자 비트를 대량으로 준비할 필요가 있고, 더욱 계산 처리에 있어서의 양자 비트 잘못율을 낮게 할 필요가 있습니다.

「Bristlecone」은 양자 비트 잘못율과 성능을 계측하기 위한 시험용 플랫폼을 제공하는 것을 목적으로 하고, 양자 시뮬레이션이나 기계 학습 등 애플리케이션에 적합합니다.

Google은 이전에, 양자 비트 잘못율에 대해서 계측하고 있어, 읽어내기 1%, 양자 게이트를 사용한 논리연산에 있어서는, 단일인 양자 비트로 0.1%, 2양자 비트로 0.6%. Bristlecone은 읽어내는 처리와 논리연산 처리는 같은 처리방식을 채용하고 있어, 72양자 비트를 탑재합니다. Google이 양자초월성을 나타내기 위해서는 49양자 비트가 필요하다라고 하고 있었습니다만, 72양자 비트를 가지는 Bristlecone을 선택한 배경으로는, 이후 다양한 기술적 과제에 직면했을 경우에 대비해서 확장성을 확보하기 위해서라고 생각됩니다.

구글이 Bristlecone이 대규모인 양자 컴퓨터와 양자초월성의 실현에 연결된다고 자신 있게 전하고 있습니다. 그러나, 실현하기 위해서는 소프트웨어나 제어용 전자 기기 등과 제휴를 깊게 할 필요가 있다고 하고 있어, 앞으로도 신중하게 개발을 진척시킨다고 했습니다.