マイクロソフトは本日、米国エネルギー省パシフィック・ノースウエスト国立研究所 (PNNL) と協力し、同社の Azure Quantum Elements サービスを使用して、数百万種類の潜在的な新しいバッテリー材料を数種類に絞り込み、そのうちの 1 つが現在試作段階にあると発表した。
さて、「Azure Quantum Elements」の「量子」という言葉に興奮しすぎる前に（もちろん、名前にもあるように、興奮しない理由はありません）、まず最初に言っておきたいことがあります。このプロジェクトでは量子コンピュータは使用されていません。昨年夏にリリースされたAzure Quantum Elementsは、AIと従来のハイパフォーマンスコンピューティング（HPC）技術を融合させた、いわば科学計算用のワークベンチです。将来的には、Microsoftの量子スーパーコンピュータへのアクセスも提供する予定です。つまり、今回のプロジェクトには量子ビットは使用されていませんが、全体的な考え方は、これらの技術を時間をかけて統合していくことです。
Microsoft Quantumを率いるKrysta Svore氏は、今回の取り組みの全体的な狙いは、Azure Quantum Elements (AQE)、特にAIアクセラレータで現在利用可能な機能をどこまで活用し、材料発見を前進させることができるかを探ることだったと語った。PNNLの研究者たちはAQEを用いて3,200万種の無機材料を調査し、バッテリープロジェクトの候補材料を18種に絞り込んだ。まず、チームはAQEのAIモデルを用いて候補材料を約50万種に絞り込んだ。その後、既存のHPC技術を用いて、これら18種の有望な候補材料を特定し、重点的に研究を進めた。通常、このプロセスを経てプロトタイプのバッテリーを開発するには何年もかかる。しかし、AQEを用いることで、研究者たちはこれを18ヶ月で実現した。
PNNL科学技術担当副所長のトニー・ペルン氏は、「AI、クラウド、高性能コンピューティング、そして人間の科学者の融合こそが、有意義な科学的成果への道を加速させる鍵だと考えています。マイクロソフトとの協業は、科学者がAIを利用できるようにすることです。AIには、予想外の、あるいは型破りでありながらも、研究する価値のある材料やアプローチを発見する可能性を秘めていると考えています。これは、科学的発見のペースを加速させる、興味深い道のりの第一歩となるでしょう。」と述べています。
量子コンピューティングを推進する多くの人々は、自らのマシンが化学や材料科学の問題解決において優れた成果を上げることを期待しています。量子コンピューティングコミュニティは最先端技術を着実に進歩させ続けていますが、実際に実用的な量子コンピュータが登場するまでには、まだ少なくとも数年かかるでしょう。結局のところ、私たちは現在もノイズの多い中規模量子（NISQ）の時代にあります。スヴォーレ氏は当然のことながら、マイクロソフトがマヨラナ量子ビットを用いた量子スーパーコンピュータを今後10年以内に構築するという計画を実現できると楽観視しています。
しかし今のところ、明らかに本物の科学が関わっているとはいえ、量子コンピューティングをプロセスに導入するまでにはまだ遠いことを考えると、これを PR 活動の 1 つと見なさずにはいられない。
マイクロソフトは10年以内に量子スーパーコンピュータを構築する予定
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