量子コンピュータ

Microsoftのトポロジカル量子ビット主張にNatureで正式な異議、判定手法の揺らぎが焦点に

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。

米国が量子コンピュータと耐量子暗号を国家計画に、2030年から2031年が最初の関門に

米国政府は量子技術の商用化と安全保障を推進するため、二つの大統領令を公表した。科学研究用の量子コンピュータ設置やセンサー配備に具体的な期限を設ける一方、将来の暗号解読リスクに備え、連邦政府の資産を耐量子暗号へ移行させる計画を加速させる。

スパコンによる模倣を許さない：極限の忠実度99.92%、98量子ビットの完全結合を実現したQuantinuum「Helios」の衝撃

Quantinuumは、イオンを物理的に移動させて演算を行うQCCD方式の新型量子コンピュータ「Helios」を発表した。可視光で制御可能なバリウムイオンの採用により、98ビットの全結合と極めて高い計算精度を両立し、誤り耐性量子計算の実現へ前進した。

AWSとQuEra、誤り耐性量子コンピュータ「Libra」を2028年にAmazon Braketで提供へ

AWSとQuEraは、2028年に誤り耐性量子コンピュータ「Libra」をクラウドで提供する計画を発表した。中性原子方式を採用した本システムは、高い拡張性と再構成性を武器に、量子化学等の分野で実用的な論理量子操作の実現を目指す。

「計算中のエラー訂正」がついに実現。イオントラップと四次元符号が拓く量子コンピューターの新時代

MicrosoftとQuantinuumは、計算中に発生するノイズをリアルタイムで修復する量子エラー訂正技術を開発し、信頼性を最大800倍向上させることに成功した。独自の符号化と動的なイオントラップ型ハードウェアの融合により、実用化の大きな壁を突破した。

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。

「配線スパゲッティ」を解消。量子誤り訂正の壁をぶち破る新アーキテクチャ「バーベルコード」とは？

IQMが発表したバーベルコードは、配線交差を排除した独自の幾何学的設計により、量子誤り訂正の効率を劇的に高める技術である。表面符号に比べ、同じ物理量子ビット数で信頼性を千倍向上させ、必要なリソースを８分の１に削減する革新性を備えている。

シュレディンガーの猫が進化。「兄弟猫状態」がもたらす量子計算の革命

オックスフォード大学の研究チームは、圧搾された非古典的な量子状態を任意に重ね合わせる手法を開発した。イオンの内部状態と運動を連動させ、中間段階で測定を行うことで、複雑な形状の量子状態を自在に彫り出すことに成功し、量子計算のエラー訂正能力向上に道を開いた。

測定器の「嘘」を見抜き自らの健全性を監視する「自己検証型・量子乱数生成チップ」が開発される

シンガポール国立大学の研究チームは、ハードウェアの不完全性や悪意ある介入を前提としつつ、量子力学の原理に基づきリアルタイムで自律検証を行う量子乱数生成チップを開発した。測定デバイスを信頼せずとも、高い安全性を担保できるのが特徴だ。

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。

光の設計を10倍加速。物理法則を学習した「スーパーブレイン」が切り拓くナノフォトニクスの新境地

チャルマース工科大学の研究チームは、物理法則を直接組み込んだ機械学習システム「QNM-Net」を開発した。電磁気学の基礎方程式を学習済みのAIは、従来数ヶ月を要したナノ構造の設計プロセスを数日へと劇的に短縮し、次世代の光制御技術を加速させる。