量子コンピューティングと新たな量子化学エンジン、創薬や材料研究を劇的に加速
量子コンピューティングの制御技術向上と、計算速度を数千倍に高めた量子化学ソフトウェアの登場により、創薬や材料科学におけるシミュレーションが数週間から数分へと大幅に短縮される見通しだ。
中国の科学者チームが、量子システムにおける稀な中間状態の制御に成功し、量子カオスの進行を遅らせる画期的なデモンストレーションを行った。78量子ビットの超伝導プロセッサ「荘子2.0」を用いることで、情報が散逸する前の安定した段階を延長・短縮させることが可能になった。この成果はNature誌に掲載され、量子情報の保存やエラー訂正技術の信頼性向上に大きく貢献すると期待されている。
一方、計算化学の分野では、新たな量子化学エンジン「EXESS（Extreme-scale Electronic Structure System）」が登場した。従来のスーパーコンピュータでも数週間を要していた複雑な分子シミュレーションを、わずか数分で完了させることができる。EXESSは「分子断片化」という手法を採用しており、巨大な分子を小さな断片に分割して並列処理することで、既存のソフトウェアの3,000〜4,000倍という驚異的な計算速度を実現した。
これらの技術進歩は、特に創薬分野において、薬物が体内の分子結合部位とどのように相互作用するかをシミュレーションする際に威力を発揮する。数週間かかっていた計算が約12分で完了するため、新薬候補の最適化プロセスが劇的に早まる。量子コンピューティング市場は2046年までに210億ドルを超えると予測されており、次世代の材料開発や安全な通信分野でも主導的な役割を果たすと考えられている。