量子コンピューター。
最近、ChatAIに押されてめっきり見なくなりはしましたが、耳学問的に触れる機会があったので少し思ったことについて書いてみました。
しばらく前に雑誌「インターフェース」で量子コンピューターの特集が組まれていました。(2022年 6月号)
基本的に量子コンピューターと呼ばれるものには汎用量子コンピューターと量子アニーリング・マシンという２つのグループがあります。特に量子ゲート方式のコンピューターは汎用量子コンピューターのグループの１つです。
ブログタイトルとは関係ないのですが量子ゲート方式について簡単に述べておきましょう。
古典のコンピューターの計算はNOT、AND、ORなどを組み合わせて行われますが、その代わりに量子ゲート方式のコンピューターではNOTゲート、ANDゲート、ORゲートなどと呼ばれるユニタリ行列を用いて計算を行うとのことです。
ちなみに、雑誌の中ではQulacsというシミュレーターを用いてアヤメの分類をやってみる話が載っていました。量子プログラミングの訓練などは今すぐにでもできるので量子ゲート方式が実用化されたときに荒稼ぎしたい方は勉強してみてはいかがでしょうか？
(その技術指導をココナラで販売しても面白いかもしれませんね。)
そして、量子アニーリング・マシンのお話です。
D-Waveによる商用化で有名になった量子コンピューターはこの方式で動作しています。クラウド・サービスとして現実に利用することも可能です。
ここで、量子アニーリングというのはアルゴリズムの名前であって、そのアルゴリズムを実行する専用計算機のことを量子アニーリング・マシンと呼んでいます。
このアニーリングが何かを説明するためには、どこか山岳地帯を想像するのが早いかもしれません。
私達はその一帯の中で最も深い谷底を探し当てたいと考えています。とりあえず、目の前の谷底へ下ってみることにしました。
そこは一番深い谷になっているでしょうか？
周りを見渡してみても谷底ですから他の谷の様子は確認できません。
これでは一番深い所にいるのかどうかわかりませんよね。
そこで、私達は近くの山の頂上までジャンプすることにしました。
これでさっきまでの谷とはおさらばです。
そして周りを見渡してまた近くの谷へ飛び込んで、ジャンプでの脱出を繰り返していきます、
だんだんと疲れてジャンプの高さは落ちていきますからやがて脱出できない谷の底に座り込んでこう呟くでしょう。
「...ここが一番深いってことにして帰ろう。」
アニーリングは焼きなましの事ですが、あちらでは粒子という谷底の測量者が結晶構造のエネルギーという山岳地帯を今のように飛び回っているのです。
量子アニーリングとはハミルトニアンという山岳地帯の中で (物理用語としての) 状態に飛び回らせる技術なのです。おそらく。
長くなったので、ブログタイトルの後半の変分法のお話はまた今度。
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Eells-Sampsonの定理。
