東芝、疑似量子コンピューター向け新アルゴリズムを開発

東芝は7日、量子コンピューターの仕組みを古典コンピューター上で再現する「疑似量子コンピューター」向けの新アルゴリズムを開発したと発表しました。この新アルゴリズムにより、計算速度を従来手法比で最大100倍に高め、精度をほぼ100%に向上させることに成功しました。日本経済新聞などが報じています。

疑似量子コンピューターとは

「疑似量子コンピューター」とは、量子力学そのものではなく、量子系の数学的な振る舞いを古典コンピューター上で模倣する技術です。この技術は、本物の量子コンピューターとは異なり、現行のサーバー環境で即時運用できる点が特徴です。

新アルゴリズムの特長

東芝の新アルゴリズムは、コンピューターが最適解を探索する過程で計算結果が規則的から不規則へと変化する「カオスの縁」と呼ばれる領域に着目することで精度向上を実現しました。従来モデル（旧世代の疑似量子計算機）が1.3秒を要していた問題を0.01秒以下で解くことに成功しており、東芝の後藤隼人シニアフェローは「50年後の量子コンピューターでも難しい速度と精度を実現した」と述べています。実装は1〜2年以内を目指しています。

主な応用領域

東芝が想定する主な応用領域は以下の通りです。

創薬分野では、計算負荷が極めて高い「組み合わせ最適化問題」において、疑似量子技術の恩恵が最も早く実務に反映されるとされています。計算回数の削減は、時間・コスト両面での効率化につながり、企業や行政が活用しやすくなります。

量子時代におけるBTC脆弱性

量子関連技術の進化は、仮想通貨市場でも警戒感を高めています。グーグルが先週公開したホワイトペーパーでは、50万個未満の物理量子ビットでビットコインが採用するECC-256（楕円曲線暗号）を数分で解読できる可能性が示され、従来比約20倍のリソース削減を達成したとされています。グーグルは2029年を耐量子暗号への移行準備期限として設定しており、業界に緊張が走っています。

一方、米仮想通貨資産運用会社グレースケール・インベストメンツは、ビットコインへの量子リスクの本質は技術的問題よりもガバナンスにあると指摘しています。ビットコインはUTXOモデルとプルーフ・オブ・ワーク（PoW）方式を採用しているため、工学的な量子脆弱性は他の仮想通貨より低いとしつつも、秘密鍵が失われたコインの扱いを含むプロトコル変更には、過去に激しい対立を繰り返してきたコミュニティの合意形成が最大の壁になると論じています。