量子ムーアの法則が到来: 量子容量は毎年倍増

先日開催されたアメリカ物理学会2019年3月の会議において、 IBMは量子ムーアの法則を正式に提唱した。同時に、IBMは「これまでで最大の量子ボリューム」を持つ最新の量子コンピュータ「IBM Q System One」も発表した。

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「量子ボリューム」は、量子コンピュータの能力を測定するためにIBMが提案した専用のパフォーマンス指標です。影響要因には、量子ビットの数、ゲートおよび測定エラー、デバイス間通信、デバイス接続および回路コンパイル効率などがあります。したがって、量子体積が大きいほど、量子コンピュータの性能が高まり、より実用的な問題を解決できるようになります。

重要なのは、IBM が量子ボリュームが一種の「ムーアの法則」に従っていることを発見したことです。つまり、同社の量子コンピューターによって達成される量子ボリュームは毎年倍増しているのです。自社の量子コンピュータを例に挙げると、IBMは2017年に量子体積4を達成したTenerifeデバイス（5量子ビット）を発売した。 2018 年に発売された IBM Q デバイス (20 量子ビット) の量子体積は 8 です。 2019 年に発売された IBM Q System One (20 量子ビット) の量子ボリュームは 16 です。

IBM はこの法則を「量子ムーアの法則」としてまとめました。インテルの創設者ゴードン・ムーアが提唱したムーアの法則では、集積回路に収容できるトランジスタの数はおよそ2年ごとに倍増すると述べられていますが、IBMが提唱する量子ムーアの法則もムーアの法則に似ています。 IBMは会議で、2020年に量子超越性を達成すると述べた。