SpinQ、ポータブル量子コンピュータ3機種を発表

スイッチサイエンスは、世界初のポータブル量子コンピュータと謳う量子コンピューティング製品3製品を発表しました。深圳に拠点を置く中国の量子コンピューティング企業SpinQ Technologyが開発したこれらの新製品は、教育用途向けに設計されています。その目的は、自由に導入（および再導入）可能な物理的な量子コンピューティングソリューションへのアクセスを民主化することです。しかし、現在提供されている量子マシンの実体を考えると、これらの製品（社内では「クォントオプス」と呼んでいます）は、量子コンピューティングの未来を担う可能性は低いでしょう。

教育用途を念頭に開発されている新製品は、最大3量子ビットという点からもそれが分かります（GoogleのSycamoreやIBMの433量子ビットOsprey量子処理ユニット（QPU）と比較してみてください。どちらも超伝導量子ビットをベースとしています）。これは、これらのマシン内で実用的な問題解決型量子コンピューティングを実行するには不十分ですが、ユーザーが量子回路（統合型教育用量子回路でも、単一のカスタムアルゴリズムでも）をプログラムして実行できるようにするには十分な数です。

新しい「クォントプ」、すなわちジェミニ・ミニ、ジェミニ、そしてトライアンギュラムは、それぞれ複雑さと設計が異なります。しかし、いずれも室温で動作可能な完全統合型量子コンピューティングシステムを備えています。その能力は量子ビットそのものの性質に依存しています。SpinQは、1997年に初めて導入された核磁気共鳴（NMR）スピン量子ビットを利用しています。そして、これがSpinQの主な問題です。NMRはスケーリング能力が極めて限られており、その量子性能は…​​比較的疑わしいものです。過去数年間のNMR関連研究はすべて、これらの特定の量子ビットのエンタングルメント能力を示すことができていません。エンタングルメント能力は量子世界における最も重要な「癖」の一つであり、（特定の特殊なタスクにおいて）極めて高いパフォーマンスを発揮する要因の一つです。 

Geminiは「Mini」という名称と一体型スクリーンを廃止しましたが、量子ビット数は増加していません。その代わりに、システムの複雑性が向上したことで、より複雑なゲート演算が可能になりました。1量子ビット演算では最大200ゲート、2量子ビット演算では20ゲート以上の演算が可能で、コヒーレンス時間は「>20ms」を維持しています。より複雑な製品であり、デモアルゴリズムは6種類しか含まれていないことから、SpinQはこの製品をより高度な量子コンピューティングユーザー向けに設計しているようです。価格もより「高度」で、約5倍の572万円（約41,510ドル）となっています。Alienwareのような筐体で、600 x 280 x 530 mmの容積を持ち、消費電力（一体型スクリーンを除く）は最大100W、重量は約44kgです（携帯性は相対的なもののようです）。

3 番目の製品である Triangulum は最も先進的で、より大きく、より高性能で、はるかに高価です (約 57,400 ドル)。 40 Kg、610 x 330 x 560 mm の筐体に、Triangulum はコヒーレンス時間 > 40 ms (Gemini ペアの 2 倍の能力) の 3 つの NMR スピン量子ビットを提供します。 SpinQ は、より高いコヒーレンス時間に合わせて Triangulum を設計したようです。つまり、スピン量子ビットの状態がデコヒーレンスしてすべての作業が失われる前に、より多くの作業を行うことができます。ただし、量子 (特に NMR デバイス) では、何かを犠牲にする必要があります。量子回路あたりのゲート操作の深さが Gemini と比較して減少し、単一量子ビットで 40 ゲート深度の操作のみ、2 つまたは 3 つの量子ビットの操作では最大 8 ゲート深度の操作しか提供されません。これは、追加された量子ビットとコヒーレンス時間の増加から生じる、一見必要悪のようです。 NMRのスケーリング能力は明らかに劣悪であるため、追加されたノイズを補正する必要がありました。また、Triangulumの消費電力が330Wであることも、システムの一貫性を損なう要因となっている可能性があります。

SpinQのコンピューターは量子コンピューティングの未来を担うものではない。その基盤となる技術は、ポストNISQ（Noisy Intermediate-Scale Quantum）量子コンピューティングへの扉を開く「勝利」となる可能性は極めて低い。それを踏まえると、同社がこれらのシステムの開発、製造、提供を選択したことは興味深い。特に、IBM、Nvidia、AWS、そしてSpinQ自身など、複数の企業が既にクラウドベースの量子コンピューターシミュレーターを提供していることを考えると、なおさら興味深い。これらのシミュレーターは、ユーザーが様々な量子ビットタイプを選択できるだけでなく、量子コンピューティング能力も大幅に向上させている。これらを総合的に考えると、この製品が量子コンピューティングの世界に衝撃を与える可能性は低い。しかし、これは量子システムの実際の商用化に向けた新たな一歩であり、この非常に魅力的なコンピューティング分野への関心を加速させる可能性もある。