ここ数年、量子コンピューティングの競争はゆっくりと、しかし着実に激化してきました。IBMは量子コンピュータの開発に着手した最初の大手テクノロジー企業の一つです。その後、Google、Microsoft、そしてカナダのD-Wave社を含むいくつかのスタートアップ企業が続きました。しかし、多くの人が疑問に思っているのは、Intelがこの競争でどこに位置づけられているのか、そしてなぜ最大のチップメーカーが参入しないのかということです。
インテルは量子技術の波に乗り遅れまいとしており、現在、独自の量子コンピュータの開発に注力しているようだ。インテルは、オランダの研究センターQuTechの協力を得て、超伝導17量子ビットのテストチップを既に開発済みだと発表している。このチップは、Googleが開発中の20量子ビット量子コンピュータ（近日中にアップグレード予定）や、IBMがまもなく商用化を予定している17量子ビット量子コンピュータと比べても、それほど遅れを取っていないようだ。
インテルの量子コンピュータへの取り組み
QuTechの研究者によると、量子ビットは非常に壊れやすく、意図しない観測によってデータが失われる可能性がある。この壊れやすさのため、量子ビットは20ミリケルビン（深宇宙の250分の1）の温度で動作する必要がある。
インテルは現在、超伝導量子ビットと「スピン」量子ビットという2種類の量子ビットを研究していると述べた。スピン量子ビットは電子トランジスタに似ており、シリコン上に構築できるため、インテルは既存の製造プロセスを用いてシリコンベースの量子チップも製造できる可能性がある。しかし、インテルが既に開発している17量子ビットの超伝導チップと比較すると、これは現時点では研究段階のようだ。
インテルは、チップ製造における同社のリーダーシップが実用的な量子コンピュータをより早く市場に投入するのに役立つと確信している。
同社は、熱性能と信頼性を向上させ、量子ビット間の無線周波数干渉を低減した新しいアーキテクチャを構築しました。また、スケーラブルな相互接続方式を採用することで、ワイヤボンディング方式のチップと比較して、1チップあたりの入出力信号量を10～100倍にまで増加させました。
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「当社の量子研究は、パートナーであるQuTechが量子アルゴリズムのワークロードをシミュレーションできるまでに進歩しており、インテルは最先端の製造施設で新しい量子ビットテストチップを定期的に製造しています」と、インテルラボのコーポレートバイスプレジデント兼マネージングディレクターであるマイケル・メイベリー博士は述べています。「インテルの製造、制御エレクトロニクス、そしてアーキテクチャにおける専門知識は、私たちの強みであり、ニューロモルフィックコンピューティングから量子コンピューティングに至るまで、新たなコンピューティングパラダイムに挑戦する上で大きな力となるでしょう」と、メイベリー博士は付け加えました。
ハイブリッドコンピューティングの未来
従来のコンピュータよりも有用であることが証明される最初の実用的な量子コンピュータ（50 量子ビット以上を持つとされる）が登場するのはわずか数年後かもしれませんが、既存のコンピュータを量子コンピュータに完全に置き換えることはできません。
量子コンピュータは人類にとって多くの問題を解決するでしょうが、主に科学的な問題です。超高速な確率的処理能力によって、はるかに少ないデータセットで高精度なニューラルネットワークの学習が可能になれば、機械学習の性能を大幅に向上させる可能性さえあります。
例えば、AIシステムは新しい猫を高精度に識別するために、100万枚の猫の写真で学習する必要はありません。100枚、あるいは10枚の写真で学習するだけで、どんな猫でも猫だと認識できるようになります。インターネット上に猫の写真が不足しているという悩みはないでしょうが、特定の物体や実体に関する大規模なデータセットを作成することが困難すぎる分野は他にもたくさんあります。
その他のほとんどのコンピューティング分野では、従来型のコンピュータが引き続き使用されるでしょう。しかし、小型トランジスタの製造が停止するにつれ、シリコントランジスタが達成できるよりもはるかに高いクロック速度を可能にする全く新しいアーキテクチャと新素材への注目が高まるでしょう。Intelをはじめとするチップメーカーは、競争力を維持するために、あるいは少なくとも成熟期を迎えた新しい市場を捉えるために、これらのあらゆる分野で競争を強いられるでしょう。
