量子コンピュータ

量子コンピュータを半導体工場で量産する：IonQがボルダーに開設した新R&Dラボが示す「脱レーザー」戦略の全貌

量子コンピュータでも破れない？WDが放つ「史上初の耐量子暗号HDD」がデータ保護の常識を覆す理由

Western Digitalは、業界初の耐量子暗号（PQC）対応エンタープライズHDD「Ultrastar DC HC6100 UltraSMR」を発表した。本製品はデータ自体の暗号化ではなく、セキュアブートやファームウェア署名といったデバイスレベルの信頼チェーンを保護し、次世代規格「ML-DSA-87」と「RSA-3072」のハイブリッド・デュアル署名を採用することで、既存システムへの透過的な導入を可能にする。これにより、量子コンピュータによる将来的な暗号解読の脅威から、長期稼働するストレージデバイスの物理的な信頼性を確保することを目指している。

「光」と「原子」が直接繋がる。早大らが考案したハイブリッド量子コンピュータの新理論

国際研究チームは、量子コンピュータの実現に向け、計算の中核となる原子と通信の中核となる光を、高精度かつ一瞬で接続する画期的な理論手法を確立した。この「シングルショット方式」による制御変位ゲートは、光と原子の相互作用をたった一度の光の反射で完結させ、従来の課題であった光子損失による量子エラーの蓄積を根本的に解決するものである。

スパコンで「10の42乗年」かかる計算を25マイクロ秒で。中国の光量子コンピュータ「九章4号」が示した異次元の性能

現代のスーパーコンピュータでは計算不可能な量子力学的な現象を、中国科学技術大学の研究チームが光量子コンピュータ「九章4号」で解決した。この装置は、光子の干渉を利用し、古典計算機で10の42乗年かかる計算をわずか25マイクロ秒で完了させ、既存のシリコンベースの計算限界を突破した。

数百万の量子ビットは不要になる？ 暗号解読アルゴリズムの前提を覆す中性原子のブレイクスルー

スイスのチューリッヒ工科大学の研究チームは、量子ビット間の情報交換を担うSWAPゲートにおいて、レーザーの揺らぎに左右されない「幾何学的位相」を利用した新技術を開発した。この技術は、中性原子プラットフォームの量子コンピュータにおける演算精度を飛躍的に向上させ、エラー耐性の高い量子スーパーコンピュータ実現への道を開くものである。

毎秒4000万個の「完璧な光子」を撃ち出す。既存の光ファイバーで量子通信を可能にする新・量子ドットとは？

量子インターネット構築に不可欠な、極めて均一な光子を生成する技術において、既存の光ファイバー網で利用可能な1300ナノメートル帯での生成が困難だった。デンマークのニールス・ボーア研究所を中心とする国際研究チームは、この課題を解決し、通信インフラに適合する波長で毎秒4000万個以上の極限の均一性を持つ光子生成に成功した。これは、量子ドットの材料積層技術と電磁気的保護環境の構築によって実現され、量子インターネットの実用化を大きく前進させるブレイクスルーである。

中国CAS、世界初を謳うデュアルコア中性原子量子コンピュータ「Hanyuan-2」を発表

中国科学院傘下のCAS Cold Atom Technologyが、世界初を謳うデュアルコア中性原子量子コンピュータ「Hanyuan-2」を発表した。このシステムは、2つの独立したコアで計算とエラー訂正を並列処理し、低消費電力と室温稼働を実現することで、量子コンピュータの実用化を加速させる可能性を秘めている。

エラー訂正の切り札となるか。QuTechが実現した「動く量子ビット」が変える半導体開発の未来

量子コンピュータのハードウェア開発において、情報の移動に伴う量子状態の脆弱性が課題となる中、デルフト工科大学の研究チームは、シリコンチップ上で電子のスピン情報を損なわずに移動させ、さらに移動中に高精度な量子ゲート演算を行うことに成功した。この「コンベアモード・シャトリング」技術は、半導体の集積性とイオン型アーキテクチャの移動の自由を両立させ、大規模量子プロセッサ実現への道を開く画期的な成果である。

永遠に動き続ける「時間結晶」を現実の機械デバイスに接続することに世界初成功

フィンランド・アールト大学の研究チームは、極低温の超流動ヘリウム3中で生成した時間結晶と液面の巨視的な波を結合させることに成功した。これにより、外界から完全に隔離されなければ存在し得なかった時間結晶を、オプトメカニクスと同様の原理で外部と相互作用させ、その周波数を変調できることを実証した。この成果は、時間結晶の実用化に向けた大きな一歩であり、量子デバイス工学の新たな可能性を切り拓くものである。

AIの限界を突破した人間の直感。超伝導体探索のルールを変える「ホモロガス系列」とは

アルゴンヌ国立研究所とノースウェスタン大学の共同研究チームは、AIが苦手とする未知の結晶構造設計に挑戦し、人間の直感と深い化学的理解に基づいた「合成の科学」を実証した。彼らは、単一の化学式内で原子のパズルを組み替えることで、規則的に連なる10種類の全く新しい結晶構造を持つホモロガス系列を連続的に生み出すことに成功した。この成果は、次世代材料開発を飛躍的に加速させる道標となるだろう。

QuantWare、1億7,800万ドルを調達：「量子版TSMC」が10,000量子ビット時代の製造基盤を構築へ

オランダのQuantWareがIntel Capitalなどから1億7,800万ドルを調達し、専業QPU企業として世界最大規模の単独調達額を記録した。同社は1万量子ビットのプロセッサを目指す「VIO-40K」アーキテクチャを発表し、生産能力を20倍にする専用ファブ「KiloFab」の建設を通じて、量子コンピューティング産業の垂直統合を目指す。

Ciscoの量子スイッチ、劣化4%以下で異種量子機を結ぶ研究試作に到達

Ciscoは、異なる量子コンピュータ間の量子情報伝達を可能にする研究試作機「Universal Quantum Switch」を発表した。このスイッチは、量子状態を測定せずに主要な符号化方式を変換・ルーティングすることで、量子計算機を単体で巨大化する以外の道筋を現実のネットワーク設計に近づける成果である。同社は、量子情報とエンタングルメントの忠実度低下を平均4%以下に抑え、量子データセンター構想における異種接続の実現を目指している。