阪大と富士通、数万量子ビットで「量子優位性」実現にめど

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  実用的な量子コンピューターで社会課題解決への貢献を目指す（大阪大学の藤井啓祐教授㊨と富士通の佐藤信太郎量子研究所長）

大阪大学と富士通は２８日、量子コンピューターが既存の古典コンピューターよりも速く特定の問題を解決できる「クアンタムアドバンテージ（量子優位性）」の実現を、一般に言われている量子ビットの規模よりも１ケタ少ない数万量子ビットで実現できる技術について実現のめどを付けたと発表した。

両者は共同で開発を進めている高効率位相回転ゲート式量子計算アーキテクチャー（設計概念）「ＳＴＡＲアーキテクチャ」において、量子ビットの重ね合わせ状態を変化させる「位相回転」の操作時の位相角の精度を向上させる技術と、量子ビットの効率的な操作手順を自動生成する技術を開発した。

量子エラーを訂正しながら誤りなく量子計算を実行する「誤り耐性量子計算（ＦＴＱＣ）」の実現には１００万量子ビット超が必要とされていたが、新開発の技術により、６万量子ビットという規模で、現行コンピューターでは約５年かかる物質のエネルギー推定計算をわずか約１０時間で実行可能になることを示し、量子コンピューターの早期実用化への道筋を確立した。６万量子ビットは早ければ２０３０年頃に実現すると期待されている。

今後両者は、ＳＴＡＲアーキテクチャを発展させるとともに、世界に先駆けて実用的な量子コンピューターを実現することで、脱炭素化や新規材料の開発コスト削減などの社会課題解決への貢献を目指す。