サイエンス
量子力学に「虚数」は不要だった？ドイツの研究チームが実数のみでの完全な定式化に成功
量子力学において複素数が不可欠かという長年の議論に対し、最新の研究はテンソル積の制約を外すことで実数のみによる記述が可能だと示した。共有されたフラグ量子ビットと商空間を用いる新たな手法は、局所性を保ちつつ標準理論と同一の予測を導き出す。
サイエンス「神はサイコロを振らない」の文字が消えた？神戸大が実証した量子カメラの衝撃
神戸大学の研究グループは、二軸性結晶であるＢｉＢＯを用いることで、量子イメージングの実用化を阻んでいた光子生成効率の低さを克服した。従来の結晶に比べ約５．６倍の鮮明度を達成し、画像抽出に要する時間を劇的に短縮することに成功した。（119文字）
サイエンス「原子時計」の限界を突破。世界初の「原子核時計」が切り開く異常な精度の世界
欧州と中国の研究チームが、トリウム229の原子核を利用した世界初の「原子核時計」の実証に成功した。外部環境の影響を受けにくい原子核を基準とすることで、従来の原子時計を凌駕する安定性を実現し、暗黒物質の探索など物理学の進展が期待される。
サイエンス光子を半分に切断すると何が起きる？物理学者が想像もしなかった奇妙な結末
不可分とされる光子を空間上の波として捉え、超高速シャッターで物理的に切断する思考実験により、真空から無数の光子が湧き出す現象が理論的に証明された。これは境界条件の急変が真空の揺らぎを励起する量子場の性質に起因し、従来の光子概念を根底から覆す。
サイエンス脱レアアース磁石をAIで錬成。米国が進める「量子力学×AI」による次世代永久磁石への挑戦
レアアースに依存するネオジム磁石の供給リスクを解消するため、米国エイムズ国立研究所が量子力学に基づく新次元のAI探索手法を提示した。電子構造の物理法則を内面化したこのAIは、従来のデータ駆動型では困難だった未知の磁石材料の発見を加速させる。
サイエンス計算は一瞬でも「入力に何万年」？量子コンピュータの「致命的弱点」を克服する世界初のメモリ技術「超伝導QRAM」とは
量子コンピュータの実用化を阻む「データのロード問題」に対し、浙江大学の研究チームは超伝導プロセッサ上での量子RAM実装に成功した。独自のゲート最適化手法によりノイズを抑え、古典データを高速に量子状態へ変換する道筋を付けた画期的な成果である。
テクノロジー1,000倍改善したMajorana 2：それでも物理学者が「証明なし」と断言する理由
MicrosoftがMajorana 2を発表し、量子ビットのパリティ寿命が前世代比1,000倍超の平均22秒に達したと報告した。鉛への材料換装という工学的前進は評価される一方、動作する量子ビットの物理的証明に必要なX測定データは未公開のままで、2021年のNature論文撤回以来続く批判は収まっていない。
サイエンス世界初、永遠に予測不可能な「完全乱数」を生成。ETHチューリッヒが暗号技術の常識を覆す
「永遠に予測不可能な数字」がついに実現。ETHチューリッヒの研究チームが、量子もつれと光速の絶対制限を利用し、物理世界の微小な偏りを完全に排除した「証明可能な完全乱数」の世界初生成に成功した。暗号技術の常識を覆し、量子時代のセキュリティ基盤となる歴史的ブレイクスルーの全貌に迫る。
テクノロジーAIと同じ工場で「量子」を量産へ。imecがHigh-NA EUVで刻んだ6ナノメートルの壁
imecは、High-NA EUVリソグラフィを量子デバイス製造に適用し、ゲート間隔6ナノメートルの量子ドットデバイス作製に成功した。これにより、既存の半導体製造技術を量子コンピュータに活用し、実用化へのタイムラインを大幅に圧縮する歴史的な転換点となる。同技術は、シリコンスピン量子ビットの集積密度と電子制御精度を飛躍的に向上させ、エラー耐性を持つ量子コンピュータ実現への道を開く。
サイエンス量子コンピュータはついに実用段階へ。世界で初めて「論理量子ビット」が物理モデルの限界を突破
Pasqalの研究チームは、量子カーネル法を用いて微分方程式を解く実験を行い、論理量子ビットが物理量子ビットに比べて計算エラーを平均50%以上削減することを世界で初めて実証した。これは、量子コンピュータがノイズの課題を克服し、実用的な誤り耐性量子計算時代へ移行するための重要な一歩となる。中性原子量子プロセッサの動的再構成能力が、エラー訂正のジレンマを解決する鍵となったのだ。
テクノロジー米商務省、量子9社に20億ドル支援：狙いは研究助成より製造基盤か
米商務省は、CHIPS and Science Actに基づき、量子コンピューティング分野の9社に総額20億1300万ドルの連邦インセンティブを供与する意向表明書を締結した。この支援は、政府が各社の少数・非支配持分を取得する条件付きで、量子ハードウェアの製造基盤整備と複数方式への技術開発投資を促進する狙いがある。特に、IBMとGlobalFoundriesへの大規模投資は、量子コンピュータの製造層の強化を重視していることを示している。
サイエンス「時間は一つではない」を証明へ。原子時計が捉える「時間の量子重ね合わせ」の仕組み
アインシュタインの相対性理論と量子力学が交差する「時間の量子重ね合わせ」現象を、最先端のイオントラップ型原子時計で観測可能にする理論的枠組みが構築された。原子の運動と時計の内部時間が量子もつれを起こすことで生じる「コヒーレンスの喪失」を、時間が量子的に振る舞うシグナルとして利用し、検出感度を劇的に向上させることで次世代量子ネットワークや重力センサーへの応用が期待される。
