量子テクノロジーで超高性能量子デバイス開発へ！【眠れなくなるほど面白い 図解 量子の話】

量子テクノロジーで超高性能量子デバイス開発へ！

これまでレーザーやトランジスタ、ＭＲＩなど量子力学のふしぎが活躍している物を紹介してきましたが、ここからは現在研究されている次世代の量子テクノロジーについてちょっとだけ紹介したいと思います。

量子力学を少し勉強していくと、さまざまな「ふしぎ」に出会うことがあります。でも、これはわたしたちにとってふしぎなだけで、量子の世界では当然のことなのです。

たとえば、物質（光や電気）に現れる「粒子と波の二重性」などはよく知られている量子のふしぎです。それ以外にも「量子重ね合わせ」「量子もつれ」「量子トンネリング」「不確定性原理」「量子テレポーテーション」など、わたしたちの想像を超えた物理現象があったり、時には「そんなのありえない……」と思うような量子のふしぎが数多くあります。

量子テクノロジーでは、すでに世の中にあるデバイス（パソコンやスマホ、タブレットなどの端末）や装置とこのような量子の「ふしぎ」をくっつけることによって、いまあるデバイスを圧倒的にぶっちぎった精度や速さ、新機能を持つ新しい量子デバイスをつくることをめざしています。

そんな能力を持つ量子テクノロジーは大まかに4つに分類することができます。以下ではこれらの量子テクノロジーの4例を見てみましょう。

量子テクノロジーの4例

• 量子計測・量子センサー　頭抜けた高精度の測定
• 量子通信　とてつもない安全性を持った通信
• 量子シミュレーション　新素材・新物質などを予測
• 量子コンピュータ　かつてない計算量

量子計測・量子センサー

量子シミュレーション

量子通信

量子コンピュータ

量子テクノロジーって、量子力学の世界に現れる「ふしぎ」や「奇妙」ともいえる性質を、さまざまなテクノロジーに応用することなんだね。ここで紹介したふしぎ以外にも、「トンネル効果」「量子暗号」「量子イメージング（撮像）」などがあって、その実用技術に期待が持てるわけ。いままで科学者の中だけで使われていたものが、世界を変えていくかもしれないような新しい分野だよ。

【出典】『眠れなくなるほど面白い 図解 量子の話』著：久富隆佑、やまざき れきしゅう