출처 : https://jp.techcrunch.com/2018/04/25/qunasys-fundraising/
기존 컴퓨터에 비해 압도적 인 속도로 계산을 할 수있게 될지도 모른다 - 그런 기대에서 일본에서도 신문과 뉴스 미디어에서 다루어지는 것이 늘었다 "양자 컴퓨터" 최근에는 슈퍼 컴퓨터와 비교하여 소개되는 경우도 많다.
해외에서는 Google과 IBM, Microsoft 등 대기업들이 대거 개발에 주력하고 있으며, Rigetti Computing(이하 Rigetti) 등 관련 시작도 수십개 존재. 지난 몇 년 동안 연구 개발도 단번에 진행되어, 화학 및 제약, 금융, 물류, 기계 학습 등 다양한 분야에서 응용이 기대되고있다.
다만 일본에서 양자 컴퓨터 관련 사업에 종사 시작은 아직 거의없는 것이 현실이다. 이번에 소개하는 QunaSys (큐나시스) 는 몇 안되는 중 1 개. 이 회사는 4 월 25 일 벤처 캐피탈의 ANRI 에서 수천만 엔을 조달했다고 밝혔다.
양자 화학 컴퓨터와 양자 기계 학습의 영역에 초점을 응용 프로그램의 개발을 추진해 나갈 방침이라고한다.
일선 연구자가 팀 사회에의 응용 목표
QunaSys의 멤버. 앞줄 중앙이 CEO 인 楊天 임 씨 앞줄 오른쪽 CTO 인 미타라이 光祐 씨
QunaSys 양자 컴퓨터 소프트웨어 (응용 프로그램)을 개발하기 시작하다.
도쿄 대학에서 기계 학습을 연구하는 CEO의 楊天 임 씨와 오사카에서 양자 알고리즘을 연구하는 CTO 인 미타라이 光祐 씨가 중심 멤버. 거기에 교토 대학의 후지이 啓祐 특임 준 교수, 오사카 대학의 키타가와 勝浩 교수, 네고 마코토 교수 등이 분야의 전문가를 고문으로 맞아 2018 년 2 월에 시작했다. 연구자가 모인 팀이지만, 양씨는 클라우드 회계 freee 및 자동 운전 시스템을 개발하는 ZMP 등 신생 기업의 인턴 경험도있다.
QunaSys가 해결 양자 컴퓨터는 양자 역학의 규칙을 사용하여 계산하는 컴퓨터의 것이다. 컴퓨터에서 ' 0 '과 ' 1 '이라는 디지털 신호를 이용하여 처리한다. 일반적인 컴퓨터에서는이 " 0 "또는 " 1 "어느 한쪽의 상태를 취하는 비트를 사용하는 것이지만, 양자 컴퓨터에서 사용할 큐 비트 ( qubit )는 " 0 "과 " 1 "을 쌓았다 상태 로 계산할 수있다.
이 특성으로 인해 예를 들어 10 개의 큐 비트가 있으면 2의 10 승, 1024 가지 중첩 상태를 유지할 수있게된다고한다. 즉 어떤 문제를 풀 때 많은 가능성을 쌓았다 중에서 그럴듯한 대답을 높은 확률로보다 고속에서 요구 될 가능성을 내포하고있는 것이다.
"(이론적으로) 300 큐 비트 규모의 컴퓨터를 준비 있다면 2의 300 제곱과 우주의 모든 원자의 수보다 많은 경우의 수를 단번에 테스트 할 수있게된다. 양자 컴퓨터가 주목 받고있는 양자 비트의 크기가 증가하면 계산 능력도 기하 급수적으로 증가하기 때문이다. 장래는 현재의 암호화 및 인증을 깰 정도의 연산 능력을 가질 가능성도있다 "(양씨)
최근에는 원자의 크기에 제약이 있기 때문에 이른바 '무어의 법칙'이 한계에 접근하고 현재 컴퓨터의 성능 향상이 한계점에 도달라고도한다. 양자 컴퓨터는 그 제약을받지 않고 발전 할 수있는 대한 기대치도 높다.
제약 및 재료 개발, 기계 학습 분야에서 양자 컴퓨터를 활용
QunaSys는 현재 구체적인 제품을 제공하는 것은 아니지만, 이미 말한대로 "양자 화학 시뮬레이션 '과'양자 기계 학습"에 초점을하여 응용 프로그램을 개발하고 간다고한다.
양자 화학 시뮬레이션은 "제약이나 재료 개발 '등의 분야에서 양자 컴퓨터를 활용한다는 것. 예를 들어 신약 개발의 현장에서는 양자 컴퓨터에 의한 화학 반응 시뮬레이션에서 약물 후보 샘플을 좁힐 수있다. 따라서 실험 샘플 자체를 줄일 수 있기 때문에 신약 개발의 속도가 빨라질뿐만 아니라 상당한 비용 절감에도 이어진다.
또 하나의 양자 기계 학습 기계 학습의 양자 컴퓨터의 응용이다. 이 분야에서는 대량의 데이터를 어떻게 처리해 나가는지를 하나의 과제. 취급하는 데이터가 많을수록 거기에 비용과 시간이 필요하다. 이 대응책으로서 양자 컴퓨터가 기대되고있는 셈이다.
이에 대해서는 CTO 인 미타라이 씨들이 양자 컴퓨터와 기존의 컴퓨터를 조합 한 이론을 고안 . 이 연구 등을 바탕으로 양자 기계 학습의 가능성을 탐색 해 나간다.
단지 기계 학습 분야에서 기존의 GPU 등의 성능도 높아 "양자 컴퓨터가 우위를 갖는 것은 적어도 몇 년의 이야기가 아닌가"(양씨)라는 이야기도 있었다. 따라서 실용화한다는 점에서 양자 화학 시뮬레이션이 먼저 될 것 같다.
해외에서는 Google 및 Rigetti들이 양자 화학 계산을 양자 컴퓨터에서 수행하는 라이브러리 " OpenFermion "의 제공도 시작했다. 이런 흐름에도있는 가운데, 양자 컴퓨터를 어떻게 기업의 과제 해결에 활용 해 나갈 것인가. QunaSys는 주로 제약 및 화학 계열의 대기업에 서비스를 제공 할 예정이다.
"앞으로 몇 년 후에는 기존의 컴퓨터는 풀리지 않았다 같은 문제를 해결할 수있게 될지도 모른다. 그 타이밍에 대기업이 양자 컴퓨터를 활용 할 수 있도록 사전 준비를 진행시켜 나간다. 기업 혜택 이되는 도구의 제공 및 활용 지원을하겠다 "(양씨)
또한 동시에 양자 정보 분야에 정통한 인재 육성에도 힘을 쏟는다. 예를 들어 앞으로 더 많은 인력이 필요하게되는 AI의 영역에서 " Aidemy "와 같은 특화된 교육 서비스가 등장. 도쿄 대학의 마츠오 교수가 온라인상에서 콘텐츠를 무료 제공 하고 같은 사례도 나오고있다.
"실용적인 양자 컴퓨터가 완성되면 AI 영역 이상 인력이 부족한 것으로 생각된다"(양씨) 때문에 QunaSys는 10 명 정도의 스터디 그룹에서 시작하여 장래는 누구나 수강 할 수있는 온라인 코스 도 정비 해 나갈 방침이다. 양자 관련 정보를 발신하는 미디어 " Qmedia '도 이미 시작하고있다.
진보가 현저한 산업, 해외에서는 관련 시작도 증가
TechCrunch 독자 중에는 캐나다 시작 D-Wave Systems 를 계기로 양자 컴퓨터에 관심을 가진 사람도 있을지 모른다. NASA 또는 Google들이 회사의 하드웨어를 도입하는 등 다양한 미디어에서 다루어왔다. 해외 기업뿐만 아니라 모집 (광고 게재) 와 덴소 (교통) , 노무라 홀딩스 (자산 운용) 등 일본 기업과의 공동 연구 및 실증 실험에 몰두하고있다.
양자 컴퓨터는 양자 어닐링 방식과 양자 게이트 방식으로 나뉜다 고되어 D-Wave가 개발하는 것은 양자 어닐링 방식의 머신. 각각 특징은 다르지만, 어닐링 방식은 특정 용도에서 힘을 발휘하는 것으로 나타났다 한편, 게이트 방식은 모든 목적으로 사용할 수 있다는 의미에서 "범용 양자 컴퓨터 '라고도 불린다.
범용 양자 컴퓨터 분야에서는 Google이 72 큐 비트 프로세서를 발표 . 다른 IBM이 16 큐 비트 장치를 누구나 사용할 수 있도록 클라우드에서 공개 하고 있으며, Y Combinator의 졸업생 Andreessen Horowitz 등도 출자 Rigetti 19 큐 비트 시스템에서 기계 학습을 시연하고있다.
하드웨어뿐만 아니라 소프트웨어를 개발하기 시작도 많아지고있는 상황에서 후지쯔도 협력 할 1QBit 과 NASA 등과 제휴를 짜는 QC Ware 등이 그 일례. QynaSys도이 범용 양자 컴퓨터에 특화 한 소프트웨어 개발 기업이라는 자리 매김이다.
최근 진보가 현저한 산업이지만, 사회에 큰 충격을 가져다 앞으로 것이다. 실용화를 향해서는 클리어해야 할 과제도있다. 예를 들어 "양자 오류 정정 기술」의 실현도 그 중 하나. 양씨에 따르면, 현재 회사가 개발을 진행 양자 컴퓨터는 오류 정정하는 기능이 아니라 '오류가 발생하는 노이지 장치」이다 그렇다.
QunaSys는 고문의 후지이 교수가 오류 정정 이론을 여러 발표하는 일도있어, 그 실용화 및 성능 평가, 자문 등도 해 나갈 방침이다. 일선 연구자가 복수 인 멤버에있는 것이 Qunasys의 특징. "앞으로는 하드웨어를 만드는 회사와의 제휴를하면서 실용적인 응용 프로그램을 만들어가는"(양씨)한다.