量子計算機のエラー、効率訂正　富士通と阪大が新手法

富士通と大阪大学は23日、量子コンピューターの計算の際に発生するエラーを効率的に訂正する手法を開発したと発表した。量子コンピューターは誤りを訂正する技術が確立されていないが、早期の実用的な計算に道を開く可能性がある。

量子コンピューターは複雑な問題をスーパーコンピューターよりも高速に解くと期待されている。新しい材料の開発などでの活用が期待されているが、開発途上で動作が不安定なため、計算の際にエラーが生じて求める答えにたどり着けない課題がある。

高度な計算を実現するには、計算の基本素子となる「量子ビット」が100万以上必要とされていた。新手法は論理上、量子ビットが1万あれば、通常のコンピューターで最高とされるものの約10万倍の性能を出すことができ、高度な計算ができるという。

誤りの訂正に手間がかかる部分について、少ない操作で望ましい状態とすることができる。従来は平均50回操作して少しずつ近づけていたが、理想の状態としたものを写し取り、2回程度の操作で完了する。少ない数の量子ビットで実用的な計算ができるようになるという。

量子ビットを増やすための技術的ハードルは高い。米IBMや米グーグルが開発で先行するが、量子コンピューターの量子ビット数は数十〜数百にとどまる。

今回開発した技術は実用化に必要な量子ビット数を少なくし、量子コンピューターの早期の実用化が見込める。成果を広く公開し、外部の研究者らとも協力する考え。