Fujitsu Quantum Day 2024 の枠組みにおける量子コンピューティングの課題、研究、応用

デルフト (オランダ)、2 月 3 日 (ポータル/EP) –

の 量子コンピューティング 新素材や新薬の発見などの複雑な問題を従来のコンピュータよりも高速に解決することを目的として、富士通が投資している技術の1つです。

インテルの父であるゴードン・ムーアが 1965 年に開発したムーアの法則は、回路に集積されるトランジスタの総数が毎年 2 倍になると予測しています。 これは、 プロセッサは小型化が進み、より多くのトランジスタが搭載されています。 何が彼らをそうさせるのか より強力かつ効率的に。

ただし、ムーアの法則 限界があるいつかそうなる時が来るから トランジスタのサイズはこれ以上小さくすることはできません。 この未来に直面して、量子物理学の原理に基づいて動作し、それを計算に適用して問題をより迅速に解決する量子コンピューティングの開発が始まりました。

量子コンピューティングにおける情報の基本単位は次のように知られています。 量子ビットまたは量子ビット。 単一のバイナリ値、つまり 0 または 1 のみを表すことができるビット (古典的コンピューティングの基本情報単位) と比較すると、 量子ビットは、両方の状態を重ね合わせた 0、1、または 0 と 1 の任意の割合を表すことができます。

これ 重なって、 ただし、デリケートなので、 外部のノイズが邪魔をする可能性がありますが、 これは「デコヒーレンス」として知られる現象で、量子コンピューティングでは古典的なコンピューティング アーキテクチャよりもさらにエラーが発生しやすくなります。 そして、これらのエラーも各量子ビットに瞬時に送信されます。

この状況は、エラー耐性のある量子コンピューターを実現するには少なくとも 100 万物理量子ビットを備えたデバイスの開発が必要であると研究者が推定している状況において問題を引き起こします。

量子コンピューティングがもたらす課題を克服するには、 富士通はさまざまな研究機関と連携し、 エラーの修正に役立つアーキテクチャの開発のために。 そのうちの 1 つは、 大阪大学 (日本) は昨年、量子誤り訂正に必要な物理量子ビットの数を 100 万量子ビットから 10,000 量子ビットに 90% 削減する新しいアーキテクチャを発表しました。

また、 理化学研究所 （日本）と共同で、将来の拡張に備えた拡張性を備えた垂直配線を備えた 64 量子ビット超伝導量子コンピューターを開発しました。

富士通と理化学研究所の協力は、量子ビットの操作と変換を可能にする情報処理の基本要素である、より正確な量子ゲート操作の実現を可能にする技術の開発にも焦点を当てています。

富士通は2020年から協業を行っている デルフト工科大学 (オランダ) は、光を使って遠く離れた量子ビット間の操作を可能にする新しいダイヤモンド スピン アーキテクチャに研究を集中させました。 これらの取り組みは、1 月末に新しい研究拠点 Fujitsu Advanced Computing Lab Delft の発表により強化されました。

1 月 25 日にヨーロッパ出版局が出席したカンファレンス「量子コンピューティングの未来のロック解除: 複数のパスの探索」で言及されたように、この「ハブ」はオランダの大学センターでの研究を促進します。 デルフトで開催され、彼らは展示しました 主な研究活動 探している人たちと一緒に 課題を克服する 量子コンピューティングが生み出すもの。

量子コンピューティングというのは、 自然が実際に非常に低いレベルでどのように機能するか、 しかし、富士通テクニカルディレクターのヴィヴェク・マハジャン氏が報道陣との会見で明らかにしたように、それはまだ初期段階にある。

それを持って彼らは待ちます 複雑な問題を解決する 新素材や新薬の発見、金融市場や暗号における将来の価格の正確な予測など。 ただし、同社はこの技術がごく少数の特定の問題を解決できることを明らかにしています。

多国籍企業は、エコシステムの維持を可能にする条件の枠組みを構築することで、このテクノロジーに取り組んでいます。 成長し、調査し、何が成功し、何が失敗しているかを確認します。 彼が指摘する目的は、次のことを達成することです。 技術的な卓越性。

この日も紹介されました アルトゥール・ガルシア・サエスの参加量子コンピューティンググループの責任者 バルセロナ スーパーコンピューティング センター (BSC) は、スーパーコンピューターを使用した量子システムの大規模シミュレーション プロジェクトについて話しました。