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OpenAIがSoraや、世界最高レベルのモデルとなるGPT-4o1フルバージョンの発表に忙しい間、Googleは静かに量子チップを発表しました。12月9日にこのニュースが発表されたばかりの記事を読んで、私は思わず感動してしまいました。私たちが今まさに直面しているのは、科学者、物理学者、エンジニア、AI研究者、そして多くの革新的な人々が50年もの間、解明しようと試みてきたことなのです。私たちは1950年代にナプキンの上に思考機械やニューラルネットを描き始めました。量子コンピューティングについては1900年まで遡ります。
物理学者のマックス・プランクが、エネルギーは量子化されているという考え、つまりエネルギーは量子と呼ばれる離散的なパケットとして存在するという考えを提唱し、それが量子論の始まりでした。それが1900年。そして124年後の2024年、12月9日に何が発表されたのか。Googleからの「Willowをご紹介します – 私たちの最先端の量子チップ」というこの見出しです。
このブレイクスルーについて、このチップの商用化はまだ先の話だから気にする必要はないという見出しを多く目にすることでしょう。しかし科学者、量子エンジニア、そして著名な物理学者までもがGoogleに代わって確認しているのは、このチップの使用は半世紀、つまり5年以内に実現するかもしれないということです。それどころかもっと早くなる可能性もあります。
起業家として12年間ビジネスを構築し、高い効果を上げるマーケティングキャンペーンを作り出してきた経験から、私が一つ知っているのは、Googleは製品があまり得意ではないということです。実際、Google墓地と呼ばれる製品の墓場があるほどです。検索でのAI表示にも苦心してきました。当初はSGE（Search Generative Experience）と呼ばれ、現在はAI Overview（AI概要）と呼ばれていますが、フィードバックはあまり良くありません。
しかし、Googleが素晴らしいのは技術力です。世界を前進させる基盤技術のリーダーとして、私たちは彼らを頼りにすることができます。それは間違いありません。そして批判的思考ができる人々に注目してほしいのですが、Googleの量子チップWillowの発表は、今年最も重要なニュースの一つと言えるでしょう。
また、量子コンピューティングを推進するのはAI自身であることをご存知でしょうか。はい、人工知能です。AIはデータを糧とし、量子コンピューティングは無限に速くデータを処理する方法です。実際、その数値は視覚的なグラフや理解できる形で表現することが難しいほど大きいのです。
私のチャンネルには様々な視聴者がいることは知っています。物理学者レベルの方もいれば、まだ始めたばかりの方もいます。あなたが自分の未来を気にかけ、私と同じようにAIが人類の完全に新しい時代を切り開く最大の推進力になると信じているなら、私と一緒にここにいることは正しい選択です。
この量子チップのブレークスルーを理解できる範囲で説明させてください。私たちの宇宙の背後にあるシステムは量子力学的なものです。与えられた問題に応じて変化し、一度に膨大な選択肢を探索します。自然と同じように、量子コンピューティングは作動する環境に応答し、明日の最も困難な問題に対する新たなブレークスルーへと導いてくれます。
私たちの最新の量子コンピューティングチップを紹介します。周囲の自然界のように学習し進化するよう開発された、Google Quantum AIのWillowです。
「私はJulian Kelly、Google Quantum AIのハードウェアディレクターです。今日は素晴らしいチームを代表して、Willowを発表できることを誇りに思います。Willowは、Googleの最新かつ最も強力な超伝導量子コンピューティングチップであり、大規模な量子コンピュータの構築とその応用を探求する道のりの次のステップです。」
このGoogleの新しい量子チップは、量子ビットがスケールアップする際のエラーを削減することができます。これは30年以上も量子分野における主要な課題であった科学的ブレークスルーです。量子エラー訂正における重要な課題を解決し、Willowは5分以内に、今日の最速の古典的スーパーコンピュータ（量子を使用していないもの）なら10セプティリオン年（10の25乗年）かかる計算を実行しました。
先ほども言いましたが、これは視覚的なグラフでも表現できないほどの数字です。つまり、通常のコンピュータがWillowの5分以内の処理に要する時間がそれほど長いということです。
これをさらに分かりやすく説明するために、Googleのディープマインドチームが2015年に世界最高のプロ囲碁棋士を打ち負かしたAlphaGoを例に挙げましょう。驚くべきことは、このプログラムが人間を打ち負かした方法です。無限の手がある囲碁というゲームを、単一の人間から学ぶのではなく、AlphaGoは独自に学習し、理解し、新しい手を生み出しました。これは歴史の転換点となりました。
Googleのディープマインドチームがそれを実現し、それが現在の人工知能における大きなブレークスルーにつながっています。2015年、エンジニア、AI研究者、思想的リーダー、未来学者、物理学者たちは皆、AIレボリューションが世界にもたらそうとしていることに注目し始めました。
2024年の秋、私はYouTubeチャンネルで、Google Quantum AIの創設者であり責任者で、Googleの量子チップWillowの発表を執筆したHartmut Nevenについての動画を公開しました。その秋、私は量子コンピューティングが解明の一歩手前にあると確信していました。つまり、スケールアップしても壊れず、サブゼロの温度で動作する必要のない安定した量子ビットを、ついに手に入れることができるということです。
こんなに近い未来だとは知りませんでしたが、2020年代は技術と科学のブレークスルーにとって魔法のような時代になると確信していました。その動画で、私は2024年の夏にHartmutが行ったTEDトークに言及しました。Hartmutは量子とAIに関して最も深い思考を持ち、最も楽観的な人物の一人です。彼の夏のTEDトークから少しクリップを再生したいと思います。量子の力について、彼がどのように説明しているか聞いてみましょう。
「量子コンピューティングは、私たちが多元宇宙に住んでいるという考えを真剣に受け止める最初の技術です。並行宇宙に計算を委託するものとして見ることができます。説明させてください。量子物理学において、多世界を記述する重要な数学的対象は重ね合わせと呼ばれます。それが何であるかを理解するために、この単純なシステムを見てみましょう。
表か裏、0か1の2状態システムである各コインを記述するには、3ビットだけ必要です。初期状態を見てみましょう。システムに作用する力を知っていれば、その軌道と将来の状態を予測することができます。これが古典物理学や日常生活での推論方法です。しかし、これを量子システムとして扱うと、同時に多くの配置に分岐し、それらの軌道をすべて追跡し、将来どのような状態が見られるかを正確に予測するために干渉させる必要があります。
つまり、量子力学の方程式は、任意の時点で、私自身や世界全体を含むあらゆる物体が、多くの配置の重ね合わせ状態で存在していることを教えてくれます。興味深いことに、この部屋を見回してみると、私たちも配置を形成しています。」
私が最初にHartmutのこのTEDトークを共有したとき、自分が正しい方向に進んでいるという複数のコメントをもらいました。Happy in Hillsboroからのコメントは、主要なポスト量子サイバーセキュリティ企業に関わる人からのものでした。彼らのクライアントの一つはIBMで、こう言っていました。「量子はすでにここにある。量子耐性のあるサイバーセキュリティでシステムを保護する必要性は今、切実に求められています。そうしないと、もう手遅れです。なぜなら、一部のデータはすでに盗まれているからです。」
これは、この量子ブレークスルーを取り巻く最も重要な質問の一つへと導きます。この力は社会にとってどのような危険があるのでしょうか？すべての暗号化を破り、例えばオンラインバンキングのパスワードを完全に解読し、ハッカーが盗むことができるようになってしまうのでしょうか？そして何よりも、暗号通貨はどうなるのでしょうか？
人々は文字通りパニックになっています。古典的なスーパーコンピュータなら10セプティリオン年かかる計算を5分以内に処理できる新しい形のコンピューティングは、すべてを解読できるように聞こえるため、ビットコインに別れを告げる人もいます。そうでもありません。
まず第一に、ブロックチェーンは多くの伝統的なセキュリティ対策よりも安全です。分散化されており、データを保護するために暗号技術を使用しています。データがブロックチェーンに記録され、ネットワークによって確認されると、そのデータを改ざんしたり解読したりすることは非常に難しくなります。これを解読するには圧倒的な計算能力が必要になります。
暗号を解読することが可能だとしても、その段階にあるとすれば、基本的なATMや、Google Chromeに保存されているパスワードの方が大きな心配や危険性があります。
スマートコントラクトは匿名性のために脆弱である可能性があり、そのために犯罪活動がブロックチェーンで耳にするのです。匿名性は彼らが逃げおおせ、特定されないことを容易にします。しかし、ブロックチェーン自体は通常、今日使用している多くの従来の中央集権型データベースよりも安全です。
量子がビットコインを破壊できるのか？それに正面から取り組んでみましょう。ビットコインは2種類の暗号化に依存しています。暗号化を破るには100万以上の量子ビットが必要です。参考までに、Willowの量子コンピューティングチップは105量子ビットです。暗号通貨に何らかのリスクをもたらすには、1チップに100万の100万倍の量子ビットを格納する必要があります。Willowには105量子ビットしかないため、暗号に手を出すにはほど遠い状況です。
また、Googleの進歩はRCS（ランダム回路サンプリング）と呼ばれる非常に特殊なもので、大きな数を因数分解したり、積極的に暗号を解読して破るような数学的な変換ではありません。量子優位性を実証し、古典的な能力を超えることは、特定の暗号解析タスクを実行することとは大きく異なります。
つまり、GoogleのQuantumチップはまだ暗号を破壊する段階には遠く及ばず、ビットコインへの脅威でもなく、標準的な暗号に実際の脅威をもたらす実用的な量子プロセッサまでには大きなギャップがあるのです。
先ほども述べたように、それが懸念事項になる前に、Google Chromeのすべてのパスワード、オンラインバンキングへのアクセス方法、ATMの使用方法、そして今日の社会の他の標準的なものすべてが、そのように多くのデータを素早く処理できる量子チップによって解読される可能性について心配する必要があると思います。
そのため、量子コンピューティングが主流になり商用化される前に、ポスト量子暗号アルゴリズムを開発し、世界とシステムに組み込むことが重要になります。Google Chromeには数千万のパスワードが保存されているため、量子エンジニアリングチームから主流のものを展開しても、Googleにとってメリットはないと思います。暗号化はGoogleにとっても非常に重要なものになるでしょう。
GoogleはGoogle Quantum AIのYouTubeチャンネルで、主任科学者とGoogle Quantum AIの創設者兼責任者のHartmut Neven自身、そして著名な物理学者のJohn Preskilが、このブレークスルーについて話し合う動画を公開しました。この動画から重要なクリップをいくつか共有したいと思います。まず、物理学者が量子領域におけるGoogleのハードウェアについて話している部分を聞いてみましょう。
「Googleのハードウェアは近年大きく改善されましたが、まだ多くのエラーを起こします。そのため、古典的シミュレーションと比較できる使用可能な信号を抽出するには、何度も実行する必要があります。実際には数百万回実行しますが、それでも古典的なマシンで同じシミュレーションを行うのに必要なリソースと比べれば、ほんの数分で済みます。」
「John Preskill氏が当時『量子優位性』という名前を付けました。Googleでは『古典的計算を超えること』と呼ぶ傾向がありますが、それはすべて同じアイデアです。量子コンピュータの約束を初めて実験的に実証しようとすることです。」
次に、この驚くべき量子性能のベンチマークについて理解するために、RCS（ランダム回路サンプリング）に関する最も重要なクリップの一つを聞いてみましょう。
「Googleでは、このランダム回路サンプリングというベンチマークを使用して、最新の実験的量子プロセッサを、利用可能な最高のスーパーコンピュータで実行される最高の古典的アルゴリズムと比較しています。ランダム回路サンプリングはアプリケーションとしては役に立たず、単なる入り口に過ぎないことを強調しておく必要があります。ランダム回路サンプリングで勝てないなら、他のアルゴリズムでも勝てません。」
「次の課題は、この巨大な計算能力を一般の人々が気にかけるようなタスクに向けることです。ちなみに、一般の人々が気にかけなくても、それは非常に興味深いものになり得ます。量子ハードウェアは、科学を前進させることができる段階に達したと思います。これまでアクセスできなかった領域で、非常に複雑な量子システムを研究することができます。物理学者である私にとって、それはとてもワクワすることです。そして今開発されている、継続的に改善されているハードウェアを使って、これまで存在しなかった新しいタイプの物質を探し、その性質を研究することができます。それだけでも大きな進歩です。」
この新しい量子コンピュータチップにより、核融合や、AI時代を支える新しいエネルギー代替手段など、いくつかの重要な分野で進歩が加速すると私は考えています。AIの時代には、より効率的なエネルギー源が必要です。
参考までに、核融合を解決できれば、従来の化学エネルギーや化石燃料エネルギー源と比べて100万倍以上の燃料を得ることができます。それを聞きましたか？100万倍です。量子が核融合を解決すれば、私たちに向かって加速している全く新しい時代を支える支配的な効果が見えてくるでしょう。
他の動画でも言ったように、1400年代に畑を耕す農民に、数百万人の前にインターネット上でページをコーディングして表示する方法を説明しようとしても、その人は何を話しているのか理解することさえできなかったでしょう。
そのため、例えば量子が核融合を解決し、今日のどのようなものよりも100万倍強力なエネルギー形態を手に入れ、エネルギー自体が人類にとって100万倍手頃になった後に私たちの道に来るものの絵を描くことは難しいと思います。
まず、アメリカの多くの人々にとっては当たり前のことですが、世界中の多くの人々がまだアクセスできない清潔な水をすべての人が利用できるようになることを想像してみてください。そしてその先には、仕事や労働、そして人生そのものがどのようなものになるのか想像してみてください。
私の良き友人のDave Shapiroが言うように、私たちの子供たちを労働者から投資家に変えることができると想像してみてください。ちなみに、AGIとAIもそこに加えてください。AIはこのすべての未来を推進します。AIは人間よりも優れた意思決定者なのです。
驚くべきことに、秘密を一つお話ししましょう。この動画のすべての研究をまとめるにあたって、私の親友はChat GPT-4oプロ、つまり現在Chat GPTで利用可能な200ドルのモデルでした。これまで読んだことのない最も深い思考を、最も理解しやすい方法で説明してくれました。
とはいえ、私は量子とGoogleのブログについておそらく10本の動画を見ました。つまり、人間とマシンのプロセスだったのです。しかし、これまでアクセスすることも夢見ることもできなかったこのような技術が今、私たちの指先にあるのです。
みなさん、それはここにあります。私たちの未来は想像するのが難しくなるでしょう。そして今あなたができる最善のことは、自分の夢をテストすることだと思います。仕事の未来、ビジネスの可能性、効率性の可能性、すべての手作業のプロセスから自分を解放すること、自由を取り戻すこと、そのライフスタイルを支えるAIによる収入源を作ること、そして次の時代にあなたの子供たちが経験することについて、十分に大きな夢を見ていますか？
この動画を撮影するのはとても大変でした。まるで別の現実に生きているような気がします。Googleがこんなに早く量子チップを発表するとは本当に信じていませんでした。まるで突然私たちの前に投げ出されたような気がしますが、それはすべてを変えるでしょう。今日はその変化の始まりです。
そして、これから来るものを見て、今すぐ、後ではなく今活用すれば、ファーストムーバーの優位性を手に入れることができます。私はチームと会社を構築し、ビジネスがまさにそれを実現するのを支援しています。ファーストムーバーの優位性を獲得するのです。
私たちはすべての状況、すべてのビジネスを非常にカスタマイズされたレベルで見ています。あなたのシナリオと状況に特化したボット、ワークフロー、インテグレーションを構築します。カスタマイズされたAIインテグレーションは、競合他社に25倍の効率で先んじる方法の未来だと私は信じています。
それが私の会社First Moverの本質です。詳しくは First m.ai をご覧ください。そして、いつものように、まだYouTubeの@Julia McCoyチャンネルを登録していない方は、ぜひ登録してください。新しいAI時代へ皆さんをお連れするお手伝いを精一杯させていただきます。
これは一緒にやらなければなりません。私たちの心と大量の楽観主義が必要です。Googleの量子チップについてのあなたの考えをコメントで教えてください。次のAIのウサギの穴で皆さんにお会いできることを楽しみにしています。
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