Atom Computingは、中性原子量子コンピューティングシステム上でトーリック符号構成を用いた量子誤り訂正のデモンストレーションを完了した。検証指標は、物理量子ビット割り当てを拡大する際に論理エラー率が低減することを示しており、これは閾値以下のスケーリングとして知られる特性である。この開発は、中性原子アーキテクチャ上で持続的な多ラウンド量子誤り訂正が実行された最初の事例であり、連続的な論理量子メモリ保存を実証したGoogleの超伝導プラットフォームに続くものである。
このハードウェア実証は、中性原子および捕獲イオン計算プラットフォームに特有の持続的課題である消失エラーに対処している。アクティブゲート実行中、または真空チャンバー内の残留ガス分子との衝突により、個々の原子が光ピンセット格子から永久的に放出され、エンコードされた情報が削除される可能性がある。計算の完全な失敗を防ぐため、アクティブ量子メモリは4段階の回路中ループを実行する必要がある:失われた量子ビットをリアルタイムで識別し、空いた格子スポットを置き換え、補助原子リザーバーを補充し、隣接する未測定量子ビットに位相デコヒーレンスを引き起こすことなくこれらのステップを実行する。
実験では非局所トーリック符号レイアウトが利用された。これは多次元トポロジー全体にわたる非局所接続性を必要とする誤り訂正符号構造である。静的な最近接平面レイアウトに制約される超伝導システムとは異なり、Atom Computingは独自の動的量子ビット再配置を活用して全対全接続性を確立した。ハードウェアスタックは90回連続のスタビライザー測定にわたって継続的な動作を維持した。最初の10サイクルにわたって距離4の符号構造と距離6の符号構造を比較すると、より大きな符号距離がより低い論理エラー率をもたらし、閾値以下の性能が検証された。10サイクルを超えると、連続的な原子再装填の導入によりエラー率が動作閾値付近で安定し、制約のない論理メモリの基本的な実行可能性が確認された。
この誤り訂正のマイルストーンは、Atom Computingの商用統合トラックを支援するものである。同社は以前、論理量子ビット対応ハードウェアプラットフォームを、デンマーク輸出投資基金(EIFO)とNovo Nordisk財団が支援する北欧の量子コンピューティングイニシアチブであるQuNorthに販売を完了した。Magneと名付けられたオンプレミスシステムは、地域ハイブリッドクラウドコンピューティングハブとして機能させるため、Microsoft Quantumと提携して積極的な設置が進行中である。CHIPS and Science Actに基づく1億ドルの資金配分に関する米国商務省との意向書、およびDARPA量子ベンチマークイニシアチブのステージBへの参加によって支援されており、このハードウェア検証は1,000量子ビット光学アレイを分子化学および産業最適化のための本番環境に移行するための実証的な道筋を提供する。
公式の企業発表はAtom Computingのニュースルームで入手可能であり、追加のエンジニアリング洞察は同社の技術的見解で提供されている。完全な数学的フレームワーク、エラーモデル導出、および生のサイクルベンチマークデータセットについては、完全な研究論文に直接アクセス可能である。
2026年6月3日




