
読書日和-#62 量子超越/ミチオ・カク著
『量子超越 量子コンピュータが世界を変える』は、理論物理学者ミチオ・カクが、量子コンピュータの仕組みと開発競争を解説したうえで、「量子コンピュータが実用化された世界で、人類の課題はどう解かれるか」を描いた本です。原著は2023年、日本語版は2024年12月にNHK出版から出ました(斉藤隆央訳、416ページ)。私は量子コンピュータが、いま最も興味のある分野です。この記事では、この本が何を語り、専門家がどう批判し、それでも私がなぜ「その日まで元気でいたい」と思ったのかを、私なりに整理してみます。
どんな本なのか
著者のミチオ・カクは、ニューヨーク市立大学の理論物理学者で、『パラレルワールド』『2100年の科学ライフ』などで知られる、科学を一般向けに翻訳する名手です。量子コンピュータを作っている当事者ではありません。
本書は4部17章で構成されています。
部 内容 第1部 量子コンピュータの登場 量子論と量子コンピュータの原理、コンピュータの歴史、開発競争 第2部 世界の問題を解決する 生命の謎、緑化、食料(肥料)、エネルギー 第3部 量子医療 創薬、遺伝子編集とがん、難病、不老不死 第4部 世界と宇宙をモデル化する 地球温暖化、核融合、宇宙のシミュレーション、2050年のある日
量子コンピュータそのものを説明しているのは、第1部の5章だけです。残りの12章は、人類の大問題を1章ずつ取り上げ、章の終わりで「量子コンピュータならこう解けるかもしれない」とつなぐ形になっています。
この構成が、本書の魅力の源泉であり、批判の的でもあります。
「量子超越」とは何か
書名の「量子超越(quantum supremacy)」は、量子コンピュータが古典コンピュータには実質不可能な計算をやってのける到達点を指す言葉です。カリフォルニア工科大学のジョン・プレスキルが2012年に提唱しました。役に立つ計算かどうかは問わない、という定義です。
Googleは2019年、53量子ビットのプロセッサ「Sycamore」が約200秒で行った計算は、最速のスーパーコンピュータなら1万年かかると発表しました。ところがIBMは同じ月に、手法を変えれば自社のスパコンで2.5日で済むと反論しました。
つまり、書名になっている言葉そのものが、いまも論争の中にあります。カクの筆致はGoogle側の高揚感で書かれています。読者は「1万年」と「2.5日」の両方を頭に置いて読んだほうがよいと思います。
専門家はどう批判しているのか
量子計算の理論家として知られるスコット・アーロンソンは、原著が出た2023年5月に「買うな(DO NOT BUY)」と題した書評を書きました。要点は、本の大半が量子コンピュータと直接関係のない話題で占められ、各章の終わりに根拠のない推測が付け足されている、というものです。
私は、この批判は正しいと思います。
量子コンピュータが効くと専門家が認めているのは、分子や材料のシミュレーションです。触媒、電池材料、薬の分子の計算です。物流や金融の最適化、機械学習への「指数関数的な優位」は、2026年の今も証明されていません。老化やがんは、そもそも分子の計算ができれば解ける問題なのかどうかも分かっていません。本書はその境目をぼかして書いています。
ハードウェアの現在地も、本書の熱量とは距離があります。2026年8月時点で、最大級の実機が実行できた最長の計算は約4,000演算です。実用計算に必要とされる規模は、最も楽観的な見積もりでも約100万量子ビットのオーダーです。桁で8つ違います。
それでも読んでよかった理由
批判を知ったうえで、私はこの本を読んでよかったと思っています。
本書は「量子コンピュータの教科書」ではなく、「人類の課題の一覧表に、量子という光を当てた地図」として読むと、抜群に良い本です。食料、エネルギー、医療、気候、核融合。これだけの大問題を、「分子レベルで何が起きているか」という共通の物差しで1冊に並べた本を、私は他に知りません。
そして、私が信じているのは「量子コンピュータが全部解決する」という結論ではありません。「世界の課題の多くは、突き詰めれば分子と物質の問題になり、その計算には量子力学の計算機が要る」という筋道です。食料も、エネルギーも、医療も、どこかで必ず「この分子の反応を正確に計算したい」に行き着きます。この筋道だけは、専門家も認める本命の領域と一致しています。カクはその筋道を、1冊にまとめてくれました。
地図の縮尺がおかしいことを知ったうえで、それでも持っておく価値のある地図です。
実装屋として見える「書かれていないこと」
私の本業は半導体の実装・パッケージングです。その目で読むと、本書に書かれていない層がはっきり見えます。
本書は「量子ビットが何個になれば何ができるか」を語ります。しかし現場では、量子ビットを増やすこと自体が実装の問題です。超伝導方式では量子ビット1個ごとに制御と読み出しの配線が要り、数千個になると同軸ケーブルが冷凍機に物理的に入らなくなります。制御回路を極低温に降ろす極低温CMOS、極低温でのチップ接合と熱膨張の差、希釈冷凍機に使うヘリウム3の供給。どれも半導体の実装屋の仕事です。
これは本書の欠点ではなく、私にとっては希望です。量子コンピュータが世界の課題を解く日は、量子ビットの物理だけでは来ません。配線と冷却と実装の問題が解けて、初めて来ます。8桁の差のうち、少なくとも数桁分はパッケージングの仕事だと思っています。
その日まで、元気でいたい
本書の最終章は「2050年のある日」です。量子コンピュータが課題を解き終えた世界の1日を描いたSF風の章です。本書が描く2050年では、がんなどの病気は量子コンピュータで解析され、遺伝子レベルで治されてしまいます。エネルギーは核融合が実現しています。病気と、エネルギーと。人類が何千年も抱えてきた2つの大問題が、同じ1日の中で「解決済み」として描かれています。
2050年は、この記事を書いている2026年から24年後です。誤り訂正の戦いも、100万量子ビットも、配線の問題も、24年で片付く保証はどこにもありません。
それでも、私は信じています。筋道を信じているなら、あとは時間の問題です。時間の問題なら、私がやるべきことは決まっています。
第13章「不老不死」を読んで、私は「不老不死が来るのを待とう」とは思いませんでした。逆です。その日が来るまで、自分の体を自分で保たなければならない、と思いました。私は実装屋として、その日を近づける側の仕事をしています。ならば、その日を見届けるところまで元気でいることは、感傷ではなく、仕事の一部です。
健康は、私にとって趣味ではなく、戦略になりました。具体的には、食事制限と、運動を日常にすることです。がんが遺伝子レベルで治る日を、がんになる前に迎えたい。核融合の炉が動く日を、自分の足で見に行きたい。そのための24年です。
この記事のまとめ
『量子超越』は、量子コンピュータの原理を5章で解説し、残り12章で食料・エネルギー・医療・気候・核融合を「量子コンピュータで解く」と描いた本である
書名の「量子超越」は、Googleが2019年に達成を発表し、IBMが即座に反論した、いまも論争中の言葉である
専門家のスコット・アーロンソンは「根拠のない推測」と酷評しており、その批判は正しい。最適化や機械学習への優位は未証明で、実機と実用の間には8桁の差がある
それでも本書は、人類の課題を「分子レベルの計算」という共通の物差しで一望できる地図として価値がある
量子コンピュータの実用化は、配線・冷却・実装という半導体パッケージングの問題でもある
本書が描く2050年では、がんは遺伝子レベルで治り、核融合が実現している。24年後のその日を見届けるために、食事制限と運動の日常化が私の戦略になった
今回は以上です。気に入っていただけたら「いいね!」やコメントいただけると励みになります。
参考
Scott Aaronson|Book Review: “Quantum Supremacy” by Michio Kaku (tl;dr DO NOT BUY)
Quanta Magazine|John Preskill: Why I Called It ‘Quantum Supremacy’
The Conversation|The global race to make a practical quantum computer just took a big leap forward
27.2026読了
2026/9/2