量子誤り訂正とは、量子コンピュータの計算中に起きるエラーを見つけて修正する技術のことです。量子ビットは非常にデリケートで、わずかな温度変化や外部からのノイズによってすぐに情報が壊れてしまいます。従来のコンピュータでもエラー訂正は行われていますが、量子コンピュータではさらに難しい課題があります。
例えるなら、砂で描いた絵を風から守るようなものです。普通のコンピュータは石で描いた絵なので多少の風では消えませんが、量子コンピュータの情報は砂の絵のように繊細です。しかも、量子の世界では「観測すると状態が変わってしまう」という性質があるため、エラーを直接見ることができません。そこで、複数の量子ビットを使って間接的にエラーを検出し、元の状態を復元する巧妙な仕組みが必要になります。
量子誤り訂正の実現は、実用的な量子コンピュータを作るための最重要課題の一つです。現在の量子コンピュータは数十〜数百の量子ビットしか持ちませんが、誤り訂正を効率的に行えるようになれば、数百万の量子ビットを安定して動かせるようになり、本当に役立つ計算ができるようになると期待されています。
