日本でも量子技術に関する研究を、官民連携で進めようとする協議会が設立されるという。米中対立は科学技術分野でも激しさを増していて、宇宙・通信・エネルギーなどの分野での先陣争いが急だ。その中でも次世代のコンピュータとされる量子コンピュータ分野には、両国はじめ熱い視線が注がれている。民生技術と軍事技術の区別がほとんど無くなった今、量子コンピュータは大国の安全保障をも脅かす「怪物」になろうとしている。
僕自身は大学時代に「量子工学」の講義は受けたが、内容は全く覚えていない。ましてや今の技術についての知識はゼロだ。そこで何か簡単な参考書はないかと探して、見つけたのが本書（2015年発表）。著者の竹内薫氏はサイエンス系のライター（理学博士）である。
本書は古代からの数学を振り返り、指数・対数・行列などの解説をしながら、コンピュータの概念や試作、歴史を解説している。今のノイマン型コンピュータのハード／ソフト構造まで、分かりやすく示している。そして「暗号」についても１章を割き古代の暗号、ナバホ族の通信、エニグマなども紹介している。加えて量子理論の入り口を説明するまでで、紙幅の3/4を使った。
僕が知りたいのはその後、量子コンピュータって一体何か、どうして演算が速いのか、何に使えるのかということだ。ポイントは、
１）量子は光や波動の類の最小単位、０と１の間の状態もあらわせる。
２）量子コンピュータは０と１の間の値もあらわせるQビットを単位として計算する。
３）演算するのはあくまで確率、Qビット単位で並行処理が可能。
ということ。初期の計算機たる計算尺などはアナログ演算もできたが、第二世代計算機であるノイマン型コンピュータは、０＆１のデジタルで逐次演算をする。確かに速いのだが、複雑な問題を与えられると「しらみつぶし」に演算をする羽目になるので役に立たない。例えば画像認識をして対応するようなケースでは不利だ。ハードウェアの高速化やAI技術などでカバーしているが、より複雑な問題になると量子コンピュータによる第三次計算機革命が必要だと本書にある。ただその「問題」の例として、暗号化してあったデータが簡単に解析されて盗まれるケースだけ示されていたのにはちょっとがっかりした。
