超伝導量子コンピューティングハードウェアプロバイダーであるOxford Quantum Circuits (OQC)は、任意のQiskit回路における消去ノイズ、デュアルレール量子ビット符号化、およびポストセレクション戦略をシミュレートするために設計されたオープンソースのPythonライブラリeradoをリリースしました。OQCのQuantum Computing as a Service(QCaaS)SDKに16量子ビットのAerSimulatorバックエンドとして直接統合されており、このツールによりアルゴリズム開発者や研究者は、消去対応ノイズモデルのベンチマークを行い、物理的な実行に先立って量子誤り軽減技術を評価することができます。
このリリースには、「The limits of erasure-based postselection for quantum error mitigation」(Griffithsら、arXiv:2606.31428)と題する付随する研究論文が添付されています。この研究は、消去チェックの誤り率が3.0%未満に保たれている場合、ポストセレクションが消去チャネルを完全に軽減できることを実証しています。重要なのは、著者らが、ポストセレクションを適用したデュアルレールシステムが、同等のシングルレールアーキテクチャが失敗するキロクォップ(1,000量子演算)規模で基本ノイズフロアを超えることができることを示し、完全なQuantum Error Correction(QEC)に先立つNoisy Intermediate-Scale Quantum(NISQ)アルゴリズムに対するこのアプローチの正当性を裏付けている点です。OQC以外にも、消去検出方法論とデュアルレールアーキテクチャはエコシステム全体で積極的に追求されており、D-Wave Systems(Quantum Circuits Inc.の買収完了後)やQ-CTRLなどが含まれます。
| [ OQC Erado Simulator アーキテクチャ・設定パラメータ ] | ||
|---|---|---|
| パラメータ / フラグ | 機能仕様 | シミュレーションの仕組みと影響 |
| erasure_rate | ゲートあたりの消去確率(0.0〜1.0) | 非計算状態遷移をトリガーし、消去可能なゲート総数に応じて複合的に作用します。 |
| post_selection | ブール型フィルタフラグ(デフォルト: False) | 有効にすると、検出された消去ショットを破棄し、目標ショット数に達するまで自動的に再試行します。 |
| false_negative_rate | 検出器の不正確さの確率(0.0〜1.0) | 見逃された消去をモデル化し、破損した状態測定が最終結果に漏れ込むことを可能にします。 |
| idling_error | IdlingErrorConfigによるアイドル期間のパディング | アイドル状態中の環境誘起デコヒーレンスをモデル化するために、アイドルゲートを回路層に挿入します。 |
このライブラリは、正確な状態ベクトルサンプリングのためのCIRCUIT_SAMPLERと、より大きな回路幅でのメモリ効率の高い実行のためのTRANSPILER_PASSの2つの主要なシミュレーションモードを提供します。偽陽性率と偽陰性率の検出器に対する精密なパラメータ制御を提供することで、eradoは研究者が、ポストセレクションのショット拒否オーバーヘッドが標準的なノイズサンプリングと比較して計算上依然として有益である正確なトレードオフ境界を定量化することを可能にします。
OQCテクニカルブログの詳細な技術解説はこちら、研究論文(arXiv:2606.31428)はこちらでお読みいただけます。オープンソースリポジトリはGitHubのこちらからアクセスでき、パッケージリリースはPyPIのこちらで確認できます。開発者向けドキュメントはOQC QCaaS SDK Docsのこちらで閲覧できます。
2026年9月17日




