どうも…ショーエイです。
最近騒がれつつある「量子コンピュータ」
まあ、色々な所で訳わからない説明で
凄いぞコレ！！
的な感じで紹介してありますが…
何が凄くて何が現状の問題化ご存知ですか？
相対性理論だとかいう言葉を活用して、
難しく説明しながらスゴイ点だけを紹介して、
実際に書いている本人も何なのか解ってないだろうという記事が目立ちます。
まあ、日本の知能と情報力はその程度なので致し方ありません。
実際に、オッサン先生はミレニアム前に量子コンピュータの技術に着目していました。
着目していたというより、
電気（デジタル）信号の0と1またはONとOFFからなる１６進法より、
アナログで使わてた周波数の方が一つの信号で
多彩な情報として処理できる点に気づいていた訳です。
いわば…
「A」という文字を認識させるのに
１６進法では電気信号をONとOFFの組み合わせで16回送らなければ成らないのに対して、
周波数であれば2000MHz（メガヘルツ）＝AO（青）という言葉で認識させること可能という事です。
場合によっては漢字での認識も可能なレベルです。
ただ現在までこれが無視されてきた理由は、
メモリーの記憶方法に問題が有ったからと言えます。
ハードディスクの場合、磁気のNとS曲がデジタル信号のONとOFFの意味に
合致出来ます。
ハードから読み起こして演算するならそのまま１６進法で行っても、
それを変換して命令の送受信に切り替えてしまうなら、
速度がさほど変わらないという点と、
ハードから読み起こしてRAMメモリーに情報を蓄積する場合においても、
結局はデジタル信号に使われる磁気の利用、
もしくは抵抗の有無（電気が通過できるか通過できない様に壁を構築するか技術）
を活用したものしか方法が無いという点でした。
このメモリーの難点からデジタルが優先的に開発された訳ですが、
周波数の分離がより効果的にできる技術の進歩であり、
それを感知する技術の進歩が伴って、
より複雑な演算速度を求めるのに
こちらの技術が注目され始めた訳です。
簡単に言えば
光を偏光ガラスに当てると虹色に分散できる感じの技術で、
更に細かくその光を分散させてその色がどの領域の色に成るかを判別する
といった技術と思ってください。
※現状企業によってこの辺は異なると思うので、
周波数の分離に何を使っているかは明確に言えません。
グラフィックで用いられる256色を例に挙げると、
青、赤、緑のそれぞれの番号…全て255だと白で
全てが０だと黒に成る感じですが、
白の場合をデジタル信号でやると、
青255という情報を１６回の信号で送り、
赤255という情報を１６回の信号で送り、
更に緑255という情報を１６回の信号で送り、
最低でも48回の情報伝達が必要に成ります。
これが上記の周波数測定を元に情報として送れると、
青255、赤255、緑255の地点の光です
と、一回で認識させられる訳です。
この情報が１ドットの情報でしかないと考え、
グラフィック画面全体の信号として比較すれば、
48：1の情報速度差はものすごい差を生むと言えます。
※計算するの面倒なので割愛します。
演算に応用した場合でも、
白の光を１として、偏光技術によって分散させる訳ですから、
1/3＝青255でその他が0と赤255とその他が0と緑255とその他が0
という分岐が確認できればその時点で1/3の計算式の認識とすることが出来ます。
それを応用して分岐させた光の領域で計算式の答えが導き出せる為、
256方式（２５６の色配分での演算）でも、
256の３乗＝
1/16,777,216までが一回の信号で計算できる仕組みに成る感じです。
ただ現状この偏光技術と認識技術がどこまで有るかは、
企業によって異なる分野なのでそこが勝負所ですが、
256までは行っていなくとも、１６色くらいまでは出来る状態と言えます。
１６色でも1/4096までがその領域です。
デジタル計算でも1/4096は一瞬でできるので、
何が凄いのか伝わりにくいのも事実です。
いわば既に光速の領域の話なので…
デジタル１６進法で割り算を計算する場合…
1/2の場合は1を２で割るという信号を
「１」と言う信号を１６回送って
「割る」という命令を１６回送り、
「2」という信号を１６回送ります。
そして演算では
〇＝ON ×＝Offとして、
①XXと〇の対比を用いて一回
②割り切れない信号で０（ゼロ）として一回、
③そして繰り上がりのアルゴリズムの命令が発生して、
④XXと○○〇〇〇〇〇〇〇〇の対比で
⑤XXが○10個と何度交差するかを見ます。
XX○○XX○○XX○○XX○○XX○○であまり無しの判断で
⑥５回＝0.5という数字に成る感じです。
デジタルなので信号による割り算は単純です。
そして数字認識も単純に認識できるレベルで調整されます。
1/3の場合だと10から対比で３回合致して１余り、
その一余りでもう一回10で割りますという信号を
１６進法の中の６進法に記録してアルゴリズムからの命令を受けます。
そして再び３度合致して１余り…
0.3333333と続く情報に成ります。
1/4場合は繰り上がりから２回合致して２余り、
２0と言う信号が伝えられます。
１６進法なので20は作れない為、２回の対比と思いましたが、
計算上は○×の数の対比を算出する信号に切り替えられるようなので、
XXXX○○○○を５回連続で感知して余り無しという事も可能なようです。
しかし計算式が複雑に成れば成るほど
対比の為に送る信号の数もそれだけ増えることに成ります。
アルゴリズムの進化で色々と情報伝達と命令の関係性が
省略されたとはいえ、
光速であっても何度も信号の送受信を繰り返さなければ成らない訳です。
それが１６色の偏光識別を用いた判別では、
１回の送受信で1/4096までが計算できるという事です。
言い方を変えれば、1回の信号にデジタルではオンとオフの
２つの信号しか送れないのに対して、
16色の偏光識別なら4096通りの信号が送れるという事に成ります。
勿論、大変なのは4096通りのアルゴリズムのマッピングですが、
それはデジタルコンピュータの力を頼りつつ
現状進化していくことに成ると言えます。
ただ、ここまでは凄いのですが・・・
問題はメモリー部分です。
現状IBMが大きな冷蔵庫と表現していますが、
恐らくメモリーに冷却した物質の濃度識別を利用しているのではと思われます。
液体や気体では流動性が生じて固定した情報を記憶できません。
4096の情報を一つの物質で記憶するにしても、
流れて固定されなければ感知しようがないのです。
そこで透明性があって固体化したモノと成ると、
簡単には氷と成ります。
大きく考えれば、
氷の中にある不純物を感知してそれが4096の内のどれに当てはまるかを
検出していくという感じ。
それを固体化して純度に変化が生じる物質…
鉄の様に純度が高いとスチールと言った感じの具合で
検出する訳ですが、
更に消去と加工が簡単に成立するモノという事で、
冷却によって固まりやすい物質と成ったと思います。
何であるかは知りませんし、企業機密だと思われます。
実際に家庭用に進化する上では
実用化に向けての障害と成る訳ですが
5Gから今後6Gとネット環境が進化して、
メモリーやハードディスク的な部分をクラウドで担うという発想に成れば、
CPUならぬQPUのみでも家庭で利用できるのではという期待感が出始めたわけです。
しかしそれでもコスパがべらぼうに高いと思うので、
メモリー部分の開発が成立しなければ
恐らく実用化は難しいのかもという技術です。
メモリー部分を常温下で機能させるとするなら、
油の凝固を活用する手も有ります。
まあ、家庭用にあるフライパン油を固める奴など。
それか瞬間接着剤みたいな物で
かなり瞬発的に固まる感じ。
そこに不純物をどう混ぜるかの技術は
既に存在するとは思いますが…
ただ、メモリー消去の際、
コンピュータがウンコしなければ成らない感じになるのかな？
現状ではコンピュータは電力消費だけのモノで考えている訳ですが、
人間の様にモノを食べてウンコするでも
コスパに見合えば良いのかな？
まあクラウドコンピューティングの進化で、
RAMメモリーもグラフィックメモリーも全て
クラウド側で処理する状態に成れば、
それは一般家庭では無く、サーバー側の処理に成って来るとも言えます。
ただ、ロボットの実用化と成れば…メモリーは内蔵されそうだし、
やっぱり飯食ってウンコする感じのものに成りそうな気がする。
それはそれで面白い未来だね。