[Script Info] Title: [Events] Format: Layer, Start, End, Style, Name, MarginL, MarginR, MarginV, Effect, Text Dialogue: 0,0:00:00.17,0:00:03.69,Default,,0000,0000,0000,,人類の持つ技術は長い間 Dialogue: 0,0:00:03.78,0:00:06.33,Default,,0000,0000,0000,,火と尖った棒だった Dialogue: 0,0:00:06.57,0:00:10.09,Default,,0000,0000,0000,,今は発電所や核兵器に変わり Dialogue: 0,0:00:10.18,0:00:12.66,Default,,0000,0000,0000,,人の脳は進歩した Dialogue: 0,0:00:13.07,0:00:17.67,Default,,0000,0000,0000,,1960年代からは機械が進歩を続け Dialogue: 0,0:00:17.76,0:00:21.90,Default,,0000,0000,0000,,年々より小型に より強力になった Dialogue: 0,0:00:22.36,0:00:25.72,Default,,0000,0000,0000,,だがここに物理的限界がきた Dialogue: 0,0:00:25.80,0:00:28.84,Default,,0000,0000,0000,,小さくなりすぎたのだ Dialogue: 0,0:00:29.23,0:00:33.15,Default,,0000,0000,0000,,この問題を基礎から説明していこう Dialogue: 0,0:00:39.65,0:00:43.91,Default,,0000,0000,0000,,コンピューターの構成要素は単純だ Dialogue: 0,0:00:44.01,0:00:48.55,Default,,0000,0000,0000,,記憶 演算 制御の装置でできている Dialogue: 0,0:00:48.98,0:00:51.06,Default,,0000,0000,0000,,中にはチップ モジュール Dialogue: 0,0:00:51.15,0:00:54.12,Default,,0000,0000,0000,,論理ゲート トランジスタがある Dialogue: 0,0:00:54.39,0:00:58.42,Default,,0000,0000,0000,,トランジスタは単純なスイッチで Dialogue: 0,0:00:58.52,0:01:03.49,Default,,0000,0000,0000,,情報を流したり止めたりしている Dialogue: 0,0:01:03.84,0:01:06.35,Default,,0000,0000,0000,,情報はビットで表され Dialogue: 0,0:01:06.45,0:01:08.65,Default,,0000,0000,0000,,0か1の値を取る Dialogue: 0,0:01:08.94,0:01:13.03,Default,,0000,0000,0000,,複数あれば より複雑な情報も表せる Dialogue: 0,0:01:13.42,0:01:17.96,Default,,0000,0000,0000,,論理ゲートは単純な演算を行う Dialogue: 0,0:01:18.06,0:01:20.08,Default,,0000,0000,0000,,例えばANDゲートは Dialogue: 0,0:01:20.18,0:01:22.70,Default,,0000,0000,0000,,全部1だと1を送り Dialogue: 0,0:01:22.80,0:01:25.28,Default,,0000,0000,0000,,それ以外は0を送る Dialogue: 0,0:01:25.56,0:01:29.05,Default,,0000,0000,0000,,この集まりがモジュールとなり Dialogue: 0,0:01:29.15,0:01:31.14,Default,,0000,0000,0000,,足し算ができる Dialogue: 0,0:01:31.30,0:01:33.70,Default,,0000,0000,0000,,足し算で掛け算ができ Dialogue: 0,0:01:33.79,0:01:37.27,Default,,0000,0000,0000,,掛け算ができれば 何でもできる Dialogue: 0,0:01:37.38,0:01:40.98,Default,,0000,0000,0000,,あるのは単純な計算の集まりだ Dialogue: 0,0:01:41.08,0:01:43.67,Default,,0000,0000,0000,,7歳の子が集まって Dialogue: 0,0:01:43.76,0:01:46.34,Default,,0000,0000,0000,,計算しているようなもの Dialogue: 0,0:01:46.44,0:01:47.91,Default,,0000,0000,0000,,だがこれで Dialogue: 0,0:01:47.100,0:01:51.05,Default,,0000,0000,0000,,物理学やゼルダが可能になる Dialogue: 0,0:01:51.21,0:01:53.70,Default,,0000,0000,0000,,物質が小さくなると Dialogue: 0,0:01:53.80,0:01:56.33,Default,,0000,0000,0000,,量子の性質が現れる Dialogue: 0,0:01:56.51,0:01:59.82,Default,,0000,0000,0000,,トランジスタは電気のスイッチだ Dialogue: 0,0:01:59.92,0:02:03.09,Default,,0000,0000,0000,,電流は電子の動きであり Dialogue: 0,0:02:03.18,0:02:08.08,Default,,0000,0000,0000,,スイッチはこの流れを遮断している Dialogue: 0,0:02:08.27,0:02:11.86,Default,,0000,0000,0000,,今この大きさは14ナノメートルで Dialogue: 0,0:02:11.96,0:02:15.55,Default,,0000,0000,0000,,HIVウイルスの8分の1 Dialogue: 0,0:02:15.64,0:02:18.71,Default,,0000,0000,0000,,赤血球の500分の1しかない Dialogue: 0,0:02:18.91,0:02:22.21,Default,,0000,0000,0000,,この大きさまで小さくなると Dialogue: 0,0:02:22.30,0:02:25.36,Default,,0000,0000,0000,,電子はトンネル効果により Dialogue: 0,0:02:25.46,0:02:28.40,Default,,0000,0000,0000,,壁をすり抜けてしまう Dialogue: 0,0:02:28.63,0:02:33.26,Default,,0000,0000,0000,,量子の世界に通常の物理学は使えず Dialogue: 0,0:02:33.36,0:02:36.52,Default,,0000,0000,0000,,機械も使えなくなってしまう Dialogue: 0,0:02:36.90,0:02:41.37,Default,,0000,0000,0000,,技術は物理の限界に来たようだ Dialogue: 0,0:02:41.57,0:02:44.06,Default,,0000,0000,0000,,この問題を解決するため Dialogue: 0,0:02:44.16,0:02:47.10,Default,,0000,0000,0000,,新しい機械が考案された Dialogue: 0,0:02:47.20,0:02:49.28,Default,,0000,0000,0000,,量子コンピューターだ Dialogue: 0,0:02:49.58,0:02:53.15,Default,,0000,0000,0000,,普通はビットを使うところを Dialogue: 0,0:02:53.43,0:02:55.91,Default,,0000,0000,0000,,二つの状態を取れる Dialogue: 0,0:02:56.02,0:02:58.01,Default,,0000,0000,0000,,量子ビットを使う Dialogue: 0,0:02:58.10,0:03:01.13,Default,,0000,0000,0000,,量子が磁場であると同時に Dialogue: 0,0:03:01.22,0:03:04.23,Default,,0000,0000,0000,,粒子であることを利用する Dialogue: 0,0:03:04.47,0:03:07.45,Default,,0000,0000,0000,,0と1の状態があり Dialogue: 0,0:03:07.54,0:03:10.99,Default,,0000,0000,0000,,これは光子の偏光状態に近い Dialogue: 0,0:03:11.09,0:03:14.54,Default,,0000,0000,0000,,量子ビットは一つの状態ではなく Dialogue: 0,0:03:14.64,0:03:17.73,Default,,0000,0000,0000,,一度に二つの状態で存在する Dialogue: 0,0:03:17.84,0:03:20.16,Default,,0000,0000,0000,,これを重ね合わせと呼ぶ Dialogue: 0,0:03:20.25,0:03:24.35,Default,,0000,0000,0000,,光子は偏光板に通した瞬間 Dialogue: 0,0:03:24.44,0:03:28.91,Default,,0000,0000,0000,,垂直偏光か水平偏光かが決定される Dialogue: 0,0:03:29.20,0:03:33.30,Default,,0000,0000,0000,,観測されない限り量子ビットは Dialogue: 0,0:03:33.40,0:03:37.03,Default,,0000,0000,0000,,0と1の両方であると考えられ Dialogue: 0,0:03:37.40,0:03:42.04,Default,,0000,0000,0000,,特定の状態は観測した瞬間に決まる Dialogue: 0,0:03:42.28,0:03:44.74,Default,,0000,0000,0000,,重ね合わせが肝だ Dialogue: 0,0:03:45.12,0:03:49.66,Default,,0000,0000,0000,,通常4ビットで情報を表すときは Dialogue: 0,0:03:49.76,0:03:54.69,Default,,0000,0000,0000,,16通りあるうちの一つしか使えない Dialogue: 0,0:03:54.80,0:03:57.34,Default,,0000,0000,0000,,でも量子ビットを使えば Dialogue: 0,0:03:57.44,0:04:00.53,Default,,0000,0000,0000,,16通りすべてを一度に表せる Dialogue: 0,0:04:00.82,0:04:03.97,Default,,0000,0000,0000,,この増加は指数関数的だ Dialogue: 0,0:04:04.40,0:04:08.42,Default,,0000,0000,0000,,20個使えば100万通りが並列できる Dialogue: 0,0:04:08.65,0:04:12.74,Default,,0000,0000,0000,,さらに量子もつれという現象がある Dialogue: 0,0:04:12.84,0:04:16.86,Default,,0000,0000,0000,,二つの量子ビットが 離れていても Dialogue: 0,0:04:16.96,0:04:20.07,Default,,0000,0000,0000,,同時に同じ状態になる現象だ Dialogue: 0,0:04:20.50,0:04:23.45,Default,,0000,0000,0000,,これにより一方を見るだけで Dialogue: 0,0:04:23.55,0:04:27.50,Default,,0000,0000,0000,,もう一方の状態を知ることができる Dialogue: 0,0:04:27.90,0:04:30.92,Default,,0000,0000,0000,,量子ビットの操作は難しい Dialogue: 0,0:04:31.02,0:04:32.43,Default,,0000,0000,0000,,論理ゲートでは Dialogue: 0,0:04:32.53,0:04:36.42,Default,,0000,0000,0000,,一つの入力に一つの出力をしていた Dialogue: 0,0:04:36.50,0:04:40.06,Default,,0000,0000,0000,,量子ゲートでは入力が回転して Dialogue: 0,0:04:40.14,0:04:45.15,Default,,0000,0000,0000,,出力として別の重ね合わせが現れる Dialogue: 0,0:04:45.26,0:04:48.24,Default,,0000,0000,0000,,量子ビットに入れた入力が Dialogue: 0,0:04:48.33,0:04:51.41,Default,,0000,0000,0000,,量子ゲートを通ってもつれ Dialogue: 0,0:04:51.52,0:04:53.53,Default,,0000,0000,0000,,それを観測すると Dialogue: 0,0:04:53.61,0:04:57.64,Default,,0000,0000,0000,,重ね合わせが崩れて結果がわかる Dialogue: 0,0:04:57.90,0:05:00.94,Default,,0000,0000,0000,,そこでは可能な計算が Dialogue: 0,0:05:01.04,0:05:04.23,Default,,0000,0000,0000,,全部同時に行われている Dialogue: 0,0:05:04.57,0:05:09.02,Default,,0000,0000,0000,,求めたい結果はその中の一つなので Dialogue: 0,0:05:09.12,0:05:11.99,Default,,0000,0000,0000,,それを探し出す苦労がある Dialogue: 0,0:05:12.64,0:05:16.59,Default,,0000,0000,0000,,だが量子の性質をうまく利用すれば Dialogue: 0,0:05:16.70,0:05:20.61,Default,,0000,0000,0000,,超高速な計算が可能になるだろう Dialogue: 0,0:05:21.65,0:05:25.52,Default,,0000,0000,0000,,私たちの生活に量子化は必要ないが Dialogue: 0,0:05:25.62,0:05:28.54,Default,,0000,0000,0000,,いくつかの領域では重要だ Dialogue: 0,0:05:28.65,0:05:30.76,Default,,0000,0000,0000,,一つはデータベース検索 Dialogue: 0,0:05:30.86,0:05:35.75,Default,,0000,0000,0000,,普通はすべての要素を参照するが Dialogue: 0,0:05:35.86,0:05:38.40,Default,,0000,0000,0000,,量子のアルゴリズムでは Dialogue: 0,0:05:38.50,0:05:42.08,Default,,0000,0000,0000,,その平方根の時間で検索できる Dialogue: 0,0:05:42.65,0:05:46.68,Default,,0000,0000,0000,,一番大変なのは情報セキュリティだ Dialogue: 0,0:05:47.05,0:05:49.73,Default,,0000,0000,0000,,現在 ネットや銀行では Dialogue: 0,0:05:49.83,0:05:52.90,Default,,0000,0000,0000,,公開鍵を使う方法によって Dialogue: 0,0:05:53.01,0:05:56.62,Default,,0000,0000,0000,,情報を暗号化して守っている Dialogue: 0,0:05:56.92,0:05:59.90,Default,,0000,0000,0000,,だが公開鍵は計算すれば Dialogue: 0,0:06:00.00,0:06:02.17,Default,,0000,0000,0000,,解読できるものだ Dialogue: 0,0:06:02.43,0:06:05.39,Default,,0000,0000,0000,,普通のコンピューターでは Dialogue: 0,0:06:05.49,0:06:07.90,Default,,0000,0000,0000,,何年もかかる計算だが Dialogue: 0,0:06:07.99,0:06:12.01,Default,,0000,0000,0000,,量子コンピューターを使えば一瞬だ Dialogue: 0,0:06:12.48,0:06:15.50,Default,,0000,0000,0000,,シミュレーションにも使える Dialogue: 0,0:06:15.60,0:06:19.17,Default,,0000,0000,0000,,膨大な計算が必要な分野であり Dialogue: 0,0:06:19.27,0:06:23.94,Default,,0000,0000,0000,,分子構造の解析などに役立つだろう Dialogue: 0,0:06:24.44,0:06:28.46,Default,,0000,0000,0000,,量子力学自体の研究にも当然使える Dialogue: 0,0:06:28.92,0:06:33.91,Default,,0000,0000,0000,,医学も飛躍的に進歩するだろう Dialogue: 0,0:06:34.36,0:06:38.45,Default,,0000,0000,0000,,量子コンピューターは道具ではなく Dialogue: 0,0:06:38.54,0:06:40.89,Default,,0000,0000,0000,,革命かもしれない Dialogue: 0,0:06:41.01,0:06:43.57,Default,,0000,0000,0000,,技術に限界はあるのか? Dialogue: 0,0:06:43.67,0:06:46.65,Default,,0000,0000,0000,,やってみなきゃわからない