WiredNews記事「量子コンピューターに最適な記憶装置は『DNA』かもしれない」の内容が、興味深い。
グーグルの研究チームは、『Nature』の記事で「5年以内に量子コンピューターの一般販売を開始する」と述べたほか、年内に49キュービット（quantum bit：量子ビット）の量子コンピューターを製造しテストする意向を示している。
IBMも数年以内に、50キュービットの量子コンピューターをクラウドで提供することを目指しているらしい。
ただ、量子コンピューターはその性質上、内部に情報を保存したり複製したりすることができないので、どれだけ演算能力が高くても、バックアップデータをつくれないのでは用途は限られるという大問題がある。
「量子複製不可能定理」があり、量子コンピューターがある原子に特定の量子的状態をプログラムして、ある一群の数を表したとする、このとき、同じコンピューターが、別の原子をプログラムしてまったく同じ量子的状態にすることは物理的に不可能ということになる。
量子データを保存するといっても、49キュービットの量子コンピュータの量子データファイルは、ひとつにつき動画4万本分に相当するデータ容量が必要らしい。
そこで、代替記録媒体の候補として注目されているのがDNAで、1グラムのDNAに215ペタバイトの保存が可能とのことだが、DNA合成は高価だし、読み込みに時間がかかるようだ。
なお、マイクロソフトは、生物学の新興企業TwistBioscienceから大量のDNAを購入しているらしく、Twistが開発した機械を使って、DNA鎖をカスタマイズできるという内容が、昨年報道されている。
別の超小型化技術としては、原子一つひとつに情報をエンコードするというもので、IBMの研究チームが『Nature』誌上で、1つの原子に1ビットを保存し、そのデータを再読み込みすることに成功したと発表している。
ただし、これも絶対零度に近い極限の低温環境に保たなければならない問題がある。
それ以前に、量子コンピューター開発者は、量子データをバイナリーに効率的に圧縮・変換するアルゴリズムをつくり、それを実行するハードウェアを設計しなければならないので、まだまだ時間はかかりそうだが、今後の着実な進展を期待していきたい。
ＩＴ起業研究所ITInvC代表 小松仁
