In order to make use of quantum phenomena and avoid calculation errors, the most advanced

量子現象を活用し、計算ミスを回避するためには、最先端の

versions need to be kept as near as possible to absolute zero, aka zero kelvin, aka -273.15

バージョンは、可能な限り絶対零度（ゼロケルビン、別名 -273.15）に近づける必要があります。

degrees celcius, aka the coldest temperature there is.

摂氏は最も寒い温度であると言われています。

Now though, researchers claim they've demonstrated “hot qubits,” which could be key to overcoming

研究者は「ホットクビット」を実証したと主張していますそれが克服の鍵になるかもしれません

a major obstacle to scaling this technology up.

この技術をスケールアップさせるための大きな障害となっています。

The quantum computer is built around the quantum bit, or qubit.

量子コンピュータは、量子ビット、または量子ビットを中心に構築されています。

Like a classical bit in the computers you're used to seeing every day, a quantum bit can

あなたが毎日見慣れているコンピュータの古典的なビットのように、量子ビットは

be used to represent a one or a zero in logical operations.

論理演算で1または0を表現するために使用されます。

But unlike a classical bit, a single qubit can also be any combination of one and zero

しかし、古典的なビットとは異なり、単一のビットは1と0の任意の組み合わせにもなり得ます。

simultaneously thanks to the quantum phenomenon of superposition.

重ね合わせの量子現象のおかげで、同時に

Qubits can also take advantage of quantum entanglement.

キュービットは量子もつれを利用することもできます。

This allows a quantum computer composed of dozens of qubits to tackle certain problems

これにより、数十個のクビットで構成された量子コンピュータが特定の問題に取り組むことができるようになります。

in minutes, while ordinary supercomputers would take millenia.

通常のスーパーコンピュータが数千年かかるのに対し、数分で完了します。

For quantum computers the enemy is decoherence, when qubits interact with the environment

量子コンピュータにとっての敵は、量子ビットが環境と相互作用するときのデコヒーレンスです。

and lose information.

と情報を失う。

The colder and more isolated the qubit is, the less likely it is to flip to another quantum

寒くて孤立した量子ビットほど、他の量子にフリップする可能性は低い。

state when it's not supposed to.

してはいけない時の状態

But well-isolated qubits are also difficult to keep cold, and the more qubits a computer

しかし、十分に隔離されたクビットは冷たさを保つのも難しく、コンピュータのクビットが増えるほど

has, the more heat the system generates.

があればあるほど、システムはより多くの熱を発生させます。

When you consider the fact that quantum computers that will tackle our biggest challenges like

私たちの最大の課題に取り組む量子コンピュータのような事実を考えると

precision drug making will require millions of qubits, the problem becomes clear: we have

精密薬の製造には何百万ものクビットが必要になりますが、問題は明らかになります。

to figure out how to keep these large quantum computers operating at an optimal temperature.

これらの大きな量子コンピュータを最適な温度で動作させる方法を考えてみましょう。

There are two ways of approaching the problem.

問題へのアプローチには2つの方法があります。

One is to improve cooling systems.

一つは、冷房設備の改善です。

The most sophisticated quantum computers we have now are based on superconductors and

現在、私たちが持っている最も洗練された量子コンピュータは、超伝導体と

are kept cool with dilution refrigerators.

は希釈冷蔵庫で保冷しています。

Imagine basically a hideous steampunk chandelier and you're halfway there.

基本的には恐ろしいスチームパンクのシャンデリアを想像してみてください、中途半端です。

Most that exist right now can keep fewer than 100 qubits cold enough to operate.

今存在しているほとんどのものは、100クビッツ以下の冷えた状態を維持して操作することができます。

So scaling up a dilution refrigerator to keep millions of qubits cold would be incredibly

何百万ものクビットを冷たく保つために 希釈冷蔵庫をスケールアップするのは 信じられないほどのことです

expensive, and still may not be capable of maintaining sufficient temperatures.

高価であり、それでも十分な温度を維持することができない場合があります。

The other approach is to make qubits that can operate at warmer temperatures, and this

もう一つのアプローチは、より暖かい温度で動作するクビットを作ることであり、これは

is where two separate groups of researchers believe they've made a breakthrough.

は、2つの別々の研究者グループが、彼らが突破口を開いたと信じているところです。

Rather than basing their qubits off superconductors, the scientists used nanoscale metal electrodes

超伝導体をベースにしたクビットではなく、ナノスケールの金属電極を使用した。

to confine electrons in silicon, in devices known as quantum dots.

シリコン中に電子を閉じ込めるために、量子ドットと呼ばれるデバイスに電子を閉じ込めます。

This allowed them to operate at significantly hotter temperatures.

これにより、かなり高温での動作が可能になりました。

How hot, you ask?

どれくらい熱いかって？

A scorching 1.5 kelvin.

灼熱の1.5ケルビン。

So… not exactly flip-flops weather, but at the atomic level it's a huge difference.

だから...ビーチサンダルの天気じゃないけど、原子レベルでは大違いだよ。

That's 15 times warmer than superconductor-based qubits can operate.

超伝導体ベースのクビットが動作するよりも15倍も暖かい。

A silicon basis has a few other advantages.

シリコンベースには他にもいくつかの利点があります。

We are already very experienced at making things out of silicon; it's the basis for

私たちはすでにシリコンからものを作ることを熟知しており、それが基礎となっています。

all conventional computer chips, after all.

結局のところ、従来のコンピュータチップはすべて

So the researchers claim silicon based qubits can be manufactured with foundries we have

研究者は、シリコンベースのクビットは、我々が持っているファウンドリで製造することができると主張しています。

today.

今日は

And get this: hot silicon qubits allow for the integration of conventional chips that

ホットシリコンクビットは、従来のチップの統合を可能にします。

can control the operations of the qubit.

は、クビットの動作を制御することができます。

Normally these conventional chips would get too hot to have them next to superconducting

通常、これらの従来のチップは、超電導の隣に置いておくには高温になりすぎます。

qubits, meaning they would have to be kept separate with long wires connecting them.

qubits、つまり、それらは長いワイヤーで接続して別々に保管されなければならないということです。

But if the qubits can operate at higher temperatures, a silicon chip can be placed right next to

しかし、もしクビットがより高温で動作することができれば、シリコンチップをすぐ隣に置くことができます。

them and the overall size of the computer can be greatly reduced.

とコンピュータの全体的なサイズを大幅に縮小することができます。

Is this the breakthrough quantum computers need to push them from curious doohickies

これは、量子コンピュータが好奇心旺盛なdoohickiesからそれらをプッシュするために必要な画期的なものですか？

to world-changing number crunchers?

世界を変える数字のクランチに？

We'll only know when this two-qubit proof-of-concept is scaled up.

この2クビットの概念実証がスケールアップして初めて分かることだ。

Until then, we'll keep tabs on all the other quantum computing breakthroughs until one

それまでは、他のすべての量子コンピューティングのブレークスルーを、1つになるまでタブにしておきます。

of them finally establishes the quantum age.

そのうちの一つが、最終的に量子時代を確立する。

Another group of researchers recently discovered a more precise way of controlling qubits in

別の研究者グループは最近、クビットを制御するより正確な方法を発見しました。

silicon, all it took was a series of fortunate accidents.

シリコンは幸運な事故の連続だった

Check out my other video on that story here.

その話に関する私の他の動画はこちらでチェックしてみてください。

If you had a quantum computer, what would you use it for?

量子コンピューターを持っていたら何に使う？

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次回はシーカーでお会いしましょう。