量子コンピュータと従来のコンピュータには、以下のような主要な違いがあります:

  1. 情報の基本単位:
    • 従来のコンピュータ:「ビット」を使用し、0か1の2つの状態のみを表現
    • 量子コンピュータ:「量子ビット」を使用し、0と1の重ね合わせ状態を表現可能
  2. 処理能力
    • 従来のコンピュータ:処理速度に限界がある
    • 量子コンピュータ:従来のコンピュータの約1億倍の処理速度を持つ
  3. 計算方式:
    • 従来のコンピュータ:論理演算を使用
    • 量子コンピュータ:量子ゲート方式や量子アニーリング方式を使用
  4. 得意な計算:
    • 従来のコンピュータ:汎用的な計算に適している
    • 量子コンピュータ:特定の計算(素因数分解、データベース検索、組合せ最適化問題など)に非常に高速
  5. 消費電力
    • 従来のコンピュータ:比較的高い消費電力
    • 量子コンピュータ:極めて低い消費電力(例:D-Waveは25kW以下
  6. 計算原理:
    • 従来のコンピュータ:1つ1つの計算を順次処理
    • 量子コンピュータ:計算ステップを劇的に減らすことで計算時間を短縮

量子コンピュータは、従来のコンピュータでは実現できなかったデータの高速処理を可能にし、新薬開発、交通システムの改善、AIの能力向上などの分野で革新的な進展が期待されています