IBM-シスコが世界の量子コンピューターを接続します……「量子インターネット」が出撃の準備をしています

IBMとシスコは、2030年代末までに「量子インターネット」を構築するという野心的な目標を共同で制定しました。両者は量子コンピューティングを核にした新しいインターネットインフラを構築する計画であり、これにより人工知能技術を超えるだけでなく、未来の計算パラダイムを根本的に変えることになります。

2社の主要な段階は、異なる環境に展開された2台の量子コンピュータ間の量子ビットの絡み合いをデモンストレーションすることです。独立した冷却システム内の量子ビットを接続することで、従来のビット計算では達成できない計算レベルの実現に取り組んでいます。これに対して、シスコは非常に脆弱な量子状態を保護しながら、量子ビットの伝送と同期を実現するための新しいハードウェアとプロトコルの開発に着手しています。

IBMは新しい量子ネットワークデバイス「量子ネットワーク単位(QNU)」を開発しています。このデバイスは、量子処理ユニット(QPU)間の接続を担当し、静的量子情報を外部に送信可能な「フライト量子ビット」に変換する機能を持っています。これにより、複数の量子コンピュータを統合して分散型クラスターを実現できます。

シスコは、動的に再構成可能な高速量子コンピューティングネットワークソフトウェアフレームワークを同時に開発しています。この技術は、量子ノード間の全国的なデータセンターの相互接続を実現するために重要であり、将来的には大陸間量子ネットワークへの拡張も期待されています。シスコは特に、新しい「ネットワークブリッジ」アーキテクチャの研究を進めており、世界中の数百のIBM量子プロセッサを有機ネットワークとして統合することを目指しています。

IBM研究所の所長兼研究員ジェイ・ガンベタは強調しました：「この協力は量子コンピューティングの潜在能力を引き出すための重要なステップです。量子コンピュータの計算能力を真に拡張するには、孤立したシステムではなく、相互接続されたインフラが必要です。」

このアーキテクチャが実現すれば、IBMの量子コンピュータは、世界中の既存のコンピュータの合計では処理できない計算規模を達成できるようになります。数兆回の量子ゲート演算に基づいて、新しい材料の開発、新世代の薬剤設計、気候変動予測などの分野で革新的な突破口を生み出します。

シスコの副社長であるビジョイ・パンディは統合戦略を説明しました："もしIBMが大型量子コンピューティングを縦に拡張することに注力するなら、シスコは横に拡張するネットワーク技術で応じる"と強調し、単一のデバイスではなく全体システムを考慮する必要があると述べました。

2社は2030年までに初期の概念検証を完了する計画で、2030年代末までに数千台の分散型量子コンピュータを接続する量子インターネットを構築する見込みです。このネットワークは、極めて安全な通信を実現するだけでなく、世界的なセンサー網や高精度の地質モニタリングなどの分野にも応用され、産業界の高い期待を呼んでいます。