Infleqtionは、実用規模の耐障害性動作に向けて、フルスタックの中性原子量子コンピューティングアーキテクチャを前進させる一連の技術的マイルストーンを発表した。この協調的な発表は、ソフトウェアリソース推定ツール、記録的な物理ゲート忠実度、ゲート設計最適化理論、および新規の原子輸送メカニクスにわたる。これらの異なる構造層を緊密に結合することは、サーフェスコード量子誤り訂正（QEC）のタイムラインを加速し、効率的なマジック状態蒸留をサポートし、迅速な設計反復を可能にするように設計されている。この商業規模の拡大は、InfleqtionがChurchill Capital Corp Xとの事業統合を通じて最近上場企業に移行したことに支えられている。
ソフトウェアにおいて、Infleqtionとシカゴ大学は、同社の商用Superstaqエコシステムに統合されたアーキテクチャレベルのリソース推定パッケージであるresource-superstaqをオープンソース化した。このコンパイル駆動型ソフトウェアは、任意のアルゴリズム回路を、マッピングされた物理ハードウェア制約を持つ論理プリミティブ操作に変換し、ユーザーが公開ハードウェアロードマップに対して論理量子ビット数、ルーティング遅延、および回路実行時間を推定できるようにする。このコンパイラは、マルチ種配列、専用測定ゾーン、原子シャトリング軌道などの設計選択が、アプリケーションレベルのパフォーマンスにどのように影響するかを評価するための設定可能なハードウェア仮定を可能にする。耐障害性シミュレーションベンチマークでの初期テストは、マジック状態生成が依然として支配的なオーバーヘッドのボトルネックであることを示しているが、最適化された移動認識コンパイラは、論理状態生成中のルーティング遅延を軽減できることを示している。
物理ハードウェア層において、Infleqtionの研究者は、検証された種間ゲート忠実度97.5%（± 0.2%）のルビジウム-セシウム二元種もつれリュードベリゲートを実証した。この二元種アーキテクチャは、アクティブサーフェスコード誤りシンドローム検出を実行するために不可欠な、高速でインプレースの量子非破壊（QND）量子ビット測定への技術的道筋を確立する。データ量子ビットとアンシラ量子ビットに異なる原子種を割り当てることで、システムは、隣接する未アドレス指定のデータレジスタにクロストークやデコヒーレンスを誘発することなく、リアルタイム読み出し操作を実行する。この能力は、2量子ビットおよび3量子ビットプラケット上で多量子ビット誤りシンドローム測定を実行することによって検証され、遅い原子シェルビングやハードウェア集約的な抽出ワークフローを必要とすることなく、それぞれ93.3%および86.5%の目標QND測定忠実度を達成した。
これらの物理ベンチマークを補完するものとして、ウィスコンシン大学マディソン校とInfleqtionの共同理論論文は、中性原子もつれゲート忠実度を99.9%の耐障害性閾値を超えて押し上げるアルゴリズム最適化フレームワークを詳述している。この研究は、フェルスター共鳴付近のリュードベリペア多様体内のマルチチャネル相互作用ダイナミクスを、単一の有効状態として扱うのではなく、説明する特殊な2固有状態モデルを構築している。論文は、原子間リュードベリ相互作用強度と特性リュードベリ状態寿命に基づく交換ダイナミクスを正式に組み込むことによって、結果として得られるゲートプロトコルが大ラビ周波数極限における理論的境界条件を飽和させることを実証している。この数学的改良は、既存の理論的忠実度境界を約40%改善し、アクティブ耐障害性論理ゲートに必要な物理量子ビットオーバーヘッドを直接低減する。
物理原子スケーリングのボトルネックを解決するために、Infleqtionは、サブドップラー冷却と光学原子輸送のための静的磁場構成に基づく連続動作原子ロードアーキテクチャを検証した。従来のアルカリ原子準備サイクルは、望ましくない渦電流と過渡場結合を引き起こし、近隣のコヒーレント動作を妨げる時間変動する動的磁場に依存している。新しい方法は、セシウムのD2線の閉じた遷移で動作する青色離調Type-II磁気光学トラップを実装し、基礎となる磁場勾配を変更することなく、17 µK（± 1 µK）の安定したサブドップラー温度を達成する。この静的環境は、浅い光学格子への直接ロードと、その後の17 cmの距離にわたる空間輸送を可能にし、隔離された準備チャンバーから主要なサイエンスセルに直接、毎秒数百万のコヒーレント原子を連続的に供給する。
Infleqtionの技術的マイルストーンを詳述する公式プレスリリース、オープンソースコンパイルプレプリント、実験的二元種リュードベリゲート原稿、理論的フェルスター共鳴論文、静的磁場レーザー冷却データ、および技術結果ウェビナー登録については、それぞれ参照可能である。
2026年5月21日
