完全プログラム可能なアニーリング型量子コンピューターが、2016年のノーベル賞のうしろに控える現象をシミュレートします。低コストで素早い物質のプロトタイピングを可能とします。Systems社は、本日、2048量子ビット・アニーリング型量子コンピューターを使用して、トポロジカルな相転移を実証するマイルストーンとなる研究を発表しました。物質の複雑な量子シミュレーションは、時間と費用がかかる物理的研究及び開発をできるだけ減らすことに向けた大きな一歩となるものです。https://www.nature.com/articles/s41586-018-0410-x)に発表されました。この研究は、この分野における重要な進歩を示しており、完全にプログラム可能なD-Wave量子コンピューターが、大規模な量子システムの正確なシミュレーターとして使用できることを再度実証しています。Feynmanの量子シミュレーターのオリジナルのビジョンを実現することで、新材料の開発にたいして広大な影響を与える可能性があると思われます。論文(https://www.dwavesys.com/sites/default/files/qpt_synopsis.pdf)の上に立って行われています。この2つの論文は共に、最適化や機械学習などの他のタスクに加えて、材料の量子シミュレーションにおけるD-Wave量子コンピューターが柔軟性と汎用性を持っていることをよく表しています。Thoulessは、自明ではない位相特性を特徴とする物質の新しい状態を予測しました。この研究は、2016年のノーベル物理学賞を受賞しました(*)。2000QTMシステム(/d-wave-two-system)をプログラミングして人工スピンの2次元フラストレーション格子を形成することによってこの現象を実証しました。このシミュレーションされたシステムにおける観測された位相特性は、量子効果なしでは存在できず、理論的予測と極めてよく一致するものでした。(*)注:2016年ノーベル物理学賞については次を参照してください―https://www.nobelprize.org/prizes/physics/2016/summary/。Kosterlitz博士は言っています。「このテストでは、期待される結果のほとんどが再現されており、これは目覚しい成果です。このことは、将来の量子シミュレーターが、もっと複雑で理解しにくいシステムを探求し、物理システムのモデルとしてシミュレーション結果を定量的な細部で信頼できるようになるであろうことを期待させます。Amin博士は次のように述べています。最初、実際の磁性材料で実証される前の量子シミュレーションにより物質の状態が理論的に予測されます。これは量子シミュレーションの目標を達成するための重要なステップであり、研究所内で材料を作成する前に材料特性を調べることが可能となります。「D-Wave量子コンピューターでノーベル賞受賞の物理学の重要性を実証したことは、それ自体が重要な成果です。Brownellは述べています。「Kosterlitz-Thouless転移のD-Waveによる量子シミュレーションは、極めて興味深くかつインパクトのある結果を出しています。それは、量子磁気学における重要な問題の理解に貢献するだけでなく、スピン・システムの新しくかつ効率的なマッピングを伴う計算上非常に困難な問題を解くことを実証して見せてくれました。Sarrao博士は語っています。King博士は言っています。「このプログラマビリティと柔軟性は、リチャード・ファインマンの量子シミュレーターの元のビジョンの中における2つの重要な要素であり、将来もっと複雑なエンジニアリング量子システムの動作を予測する可能性を切り開いていくものです」NatureとScienceに掲載された成果は、さまざまな分野にまたがる現実世界のプロトタイプ・アプリケーション(「プロト・アプリ」)上で、世界的な顧客やパートナーとD-Wave社の継続的な研究によるものです。サイバーセキュリティ、および、その他の分野にも及んでいます。プロト・アプリの結果の多くのものは、D-Waveシステムが、商業化前の規模で、実際の問題でのパフォーマンスや解の質の点で、従来のコンピューティングに近づいていて、時にはそれを上回っていることを示しています。D-Waveシステムとソフトウェアの能力が拡大するにつれて、これらのプロト・アプリは、量子コンピューター上で規模の拡大する顧客アプリケーションに対応可能であることを示しています。Natureで今日発表された論文はここで(https://www.nature.com/articles/s41586-018-0410-x)見ることが出来ます。inquiry@dwavesys.com。