国際的な研究チームは、量子コンピュータを使用して認定された乱数を生成することに成功し、サイバーセキュリティとさまざまな産業に影響を与える画期的な進歩を遂げました。この成果は、ランダムに見えるにもかかわらず、決定論的なプロセスに依存する従来の乱数ジェネレーターの固有の制限に対処するものです。
2025年3月26日にNatureに掲載されたこの研究には、JPMorgan Chase、Quantinuum、Argonne National Laboratory、Oak Ridge National Laboratory、およびテキサス大学オースティン校の科学者が参加しました。彼らは、QuantinuumのSystem Model H2、56量子ビットのトラップされたイオン量子コンピュータを使用して、従来のスーパーコンピュータの能力を超えるランダムネス拡張タスクを実行しました。
この量子システムの古典的な範囲を超えるエントロピーを生成する能力は、1.1エクサフロップスを超える古典的なコンピューティングパワーを使用して検証されました。チームは、ランダムネスを拡張するためにRandom Circuit Sampling（RCS）と呼ばれる手法を使用し、入力として受け取るよりも多くのランダムネスを出力しました。これは、予測不可能な暗号化キーを作成するために特に重要であり、それによって将来の量子コンピュータからの潜在的な脅威を含む、ますます高度化するサイバー攻撃に対するサイバーセキュリティ防御を強化します。
インターネット経由で実施されたデモンストレーションは、認定された量子ランダムネスのアクセシビリティと広範な採用の可能性を強調しています。専門家は、この画期的な進歩は、トラップされたイオン技術の比類のないパフォーマンスを示すだけでなく、堅牢な量子セキュリティの新しい標準を確立し、金融や製造などの多様なセクターにわたる高度なシミュレーションを可能にすると示唆しています。これは、量子コンピューティングを理論的な可能性から実用的で現実世界のアプリケーションに移行させる上で重要な一歩となります。