CIOは将来の量子コンピュータに備えよう
Microsoftが取り組む「トポロジカル量子コンピューティング」とその未来
Microsoftは、量子コンピュータの可能性に大きな期待を寄せており、夢のコンピュータの実用化に向けて取り組みを進めている。Microsoftの量子コンピューティング計画に関する発表を受け、専門家に話を聞いた。
量子コンピューティングに関するMicrosoftのWebサイト《クリックで拡大》
2017年9月25日、Microsoftは同社主催の「Microsoft Ignite」カンファレンスで、スケーラブルな汎用量子コンピュータの基礎技術として、安定して量子ビットを生み出せる技術「トポロジカル量子コンピューティング」の開発状況について発表した。同社はまた、開発者がトポロジカル量子コンピューティングを試せるハードウェアとソフトウェアのエコシステムの計画を発表し、Microsoftから量子コンピューティングに関する最新情報を受け取るための開発者向けサインアップサイトも用意した。
このシステムにはMicrosoftの開発環境「Visual Studio」に統合する量子コンピュータ用プログラミング言語が含まれ、これは量子シミュレーター上でも将来の量子コンピュータ上でも動作するという。
調査会社Gartnerでセキュアアプリケーション開発専門アナリストを務めるマーク・ホーバス氏は「量子コンピュータを活用できる言語を用意することは賢明だ。これによってMicrosoftは主導的立場を築くことができる。量子コンピュータが一般向けに実用化された暁には、Microsoftの言語がトレーニングに使われることになるだろう」と評価する。
ホーバス氏は、量子コンピュータの実用化は（「物理学がまだそこまで進んでいない」ため）まだ何年も先になると考えているが、サービスとしての量子コンピューティングはこれから5年間、注目を集めると予測する。
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量子コンピュータの利用と現実
2017年のMicrosoft Ignite」の発表
過去の「Microsoft Ignite」での発表
調査会社Constellation Researchのプリンシパルアナリストでバイスプレジデントのホルガー・ミューラー氏は、Microsoftは量子コンピュータ用プログラミング言語を作ることで先頭に立とうとする姿勢を示したと話す。この野心的な取り組みの狙いは、学術および研究開発分野を中心とする開発者市場におけるVisual Studioの地歩を固め、オープンソース陣営やスタートアップにその座を譲らないことにあると同氏はみている。
Microsoftが取り組んでいるトポロジカル量子コンピューティングは、競合の少ない難しい分野だ。そう話すのは、デジタル変換の専門家でCIO（最高情報責任者）の経験もある『Driving Digital』の著者アイザック・サコリック氏だ。現在はコンサルティング会社StarCIOのプレジデントを務める。
「トポロジカル量子コンピューティングはMicrosoftが力を注ぐ大プロジェクトだ。Microsoftは量子コンピューティングの開発に参加したいものの、IBMやGoogleが目指している実践的アプローチでの量子ビット開発で戦うことは望んでいない」と同氏は語った。
量子コンピューティングと企業向けアプリケーション
Microsoftのトポロジカル量子コンピューティングの取り組みがこれからどう進み、企業にどのような影響を与えるのかは、まだ分からない。量子ビット研究のために20年前にMicrosoftに入社した数学者マイケル・フリードマン氏も「今の時点で目指しているのは、量子コンピュータが動くようにすることだけだ」と述べている。
トポロジカルであれ、それ以外であれ、量子コンピューティングがまだ研究段階の域を出ないことはミューラー氏も認める。だが将来、量子コンピュータの商用利用が実現したらどうなるのか。企業が利用するコンピュータアーキテクチャとして初めて、オンプレミスには展開できないクラウドのみのアーキテクチャになる可能性が高い、とミューラー氏は予想する。
将来の量子コンピュータに備える
量子コンピューティングがこれからどう進み、オンプレミスに展開可能になるかどうかはまだ不明だが、CIOが情報を集め始めるのに早すぎることはない。そう話すのはコンサルティング会社Deloitteのマネージングディレクター、デービッド・シャツキー氏だ。
「量子コンピューティングの用途としてまず考えられるのは、高性能計算を必要とする分野だ」とシャツキー氏はいう。「例えば、膨大な作業負荷がかかる分析処理に役立つだろう。まずは物流計画や金融ポートフォリオ、リスク管理などの最適化に活用されるのではないか」
Gartnerのホーバス氏は、将来の量子コンピュータがもたらすITセキュリティの問題を指摘する。
「量子コンピューティングが進展すれば、既存のアルゴリズムの危険性が高まる。CIOは、現在どの暗号化方式を使い、将来はどの暗号化方式に変更すべきか考えなければならず、それがいつになるかを注視する必要がある」とホーバス氏は話す。
CIOが注目すべき分野の1つがポスト量子暗号だ。例えば、暗号文のまま演算を実行できる準同型暗号では、暗号文に対して加算や乗算を行い、その結果を復号できるため、「データを秘匿したままプログラムを実行できる」とホーバス氏は説明する。
Deloitteのシャツキー氏は、量子コンピューティングを使って機械学習モデルのトレーニングプロセスを高速化できれば精度と利便性が向上し、新しいアイデアを試す時間を短縮することでイノベーションを加速できる、と期待する。
だが、CIOには常に同じ悩みが付きまとう。現在、データ分析分野の人材が不足しているように、量子コンピュータプログラマーも不足するだろう、とホーバス氏は予想する。「現在のプログラミングと量子コンピュータのプログラミングでは使う数式が異なる。今はまだ、量子コンピュータ用のプログラミングができるプログラマーはあまりいない」と同氏は語った。
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