Googleの研究者らは、量子コンテクストualityが量子コンピュータの能力において重要な役割を果たすことを実証した。彼らのWillow量子コンピュータを使用して、チームはこの量子特性の効率性を強調するアルゴリズムを実装した。この発見は、古典マシンに対する量子優位性への道筋を示唆している。
量子コンピュータは、従来のものとは異なり、重ね合わせや量子もつれなどの独自の量子効果を活用する。Google Quantum AIの最近の実験は、もう一つのそのような特性である量子コンテクストualityを探求する。これは、量子オブジェクトに対する測定が他の測定とは独立した事前に存在する特性を明らかにしないという考えを指し、ペンの色や長さなどの古典オブジェクトとは異なる。
2018年、科学者らは数学的に、コンテクストualityがより大きな構造内の隠れた数学的公式を構造のサイズに関係なく固定数のステップで特定する量子アルゴリズムを駆動できることを証明した。GoogleのチームはこれをWillowマシンでテストし、数個の量子ビットから105までスケーリングした。Willowの高いノイズレベルがステップ数を多少増加させたものの、古典コンピュータの推定を上回った。
研究者らは他のコンテクストuality依存プロトコルも実行し、以前の研究よりも強い効果を観察した。これは、量子システムが特定のタスクで古典システムを上回る量子優位性を示唆する。
セビリア大学のAdán Cabello氏は、「これを初めて聞いた時、本当ではないと思った。かなり驚くべきことだ」と語った。Rice大学のVir Bulchandani氏は、「これらの結果は、現在の量子コンピュータが実験量子物理学の限界を押し広げていることを明確に示している」と付け加えた。彼はこうしたタスクを実用的優位性を目指す量子コンピュータのベンチマークと見なしている。
しかし、南カリフォルニア大学のDaniel Lidar氏は、優位性の完全な証明にはより多くの量子ビットとより良い誤り制御が必要だと指摘する。将来的な研究はこの点を誤り訂正技術と結びつける可能性がある。この研究は、arXiv DOI: 10.48550/arXiv.2512.02284に詳細が記載されており、量子システムにおけるコンテクストualityの本質的な役割を強調し、もつれのように工学的に作成する必要がない点を強調している。