Quantum Elements Inc.、USC、Harvard、AWSの共同研究は、重要なボトルネックに取り組んでいます。従来の古典的なQuantum Error Correction（QEC）シミュレーションは、現実的であるには遅すぎるか、実際の量子ハードウェアに見られる複雑な「ノイズ」（エラー）を捉えるには単純化されすぎているかのどちらかでした。クラウドインフラストラクチャ上でQuantum Monte Carlo（QMC）手法を使用することで、実験的精度で97量子ビットのエラー訂正サイクルをシミュレートできる「デジタルツイン」を作成し、より堅牢でハードウェアに整合した量子コンピュータへの道を切り開くことを支援しています。
フォールトトレラントな量子コンピューティングを実現するには、エラーを抑制するQECが必要です。しかし、効果的なQECを設計するには、デバイスが実際にどのように故障するかを理解する必要があります。
研究者たちは、量子システムをシミュレートするために必要なデータを確率的に圧縮するリアルタイムQuantum Monte Carloアルゴリズムを利用しました。
この研究では、QMCデジタルツインをStim（高速QECシミュレーションの業界標準）と比較しました。
ゲートデチューニング（周波数エラー）をスイープすることで、デジタルツインは空間的に構造化されたシンドロームバイアスを示しました。対照的に、Stimは均一な応答を予測し、実世界のデコーダーが対処しなければならない微妙なパターンを見逃していました。
この機能により、ハードウェアチームは以下のことが可能になります。
この研究の詳細については、AWSウェブサイトに掲載されているブログをご覧ください。
2026年4月3日
