2026年10月19日・2分で読めます
技術リリースおよび研究プレプリントにおいて、フルスタック量子コンピューティングプロバイダーであるQuantinuum（NASDAQ: QNT）は、同社の商用Heliosイオントラップ量子コンピュータにおける量子誤り訂正（QEC）の性能指標を報告し、距離7の符号において、シンドローム抽出ラウンドあたりの論理エラー率5 × 10-6に相当する、99.9995%の論理メモリ忠実度を測定しました。
技術レポート（「量子誤り訂正がカラーコード閾値を大幅に下回る」）に詳述されている結果は、137バリウム（137Ba+）QCCDプロセッサ上で、コード距離d = 3、d = 5、d = 7にわたる三角形カラーコードを評価したものです。測定された論理エラー率は、コード距離の増加に伴って指数関数的なエラー抑制を示し、実験的な抑制係数Λ = 12を達成しました。
| Quantinuum Helios QEC距離スケーリングベンチマーク | |||
|---|---|---|---|
| コード距離/セットアップ | 物理量子ビット数 | サイクルあたりの論理エラー | 抑制係数（Λ） |
| • 距離3カラーコード | • 13量子ビット/メモリブロック | • 5.5 × 10-4 | • ベースライン（d = 3） |
| • 距離5カラーコード | • 37量子ビット/メモリブロック | • 3.8 × 10-5 | • Λ = 12（12倍のエラー抑制） |
| • 距離7カラーコード | • 73量子ビット/メモリブロック | • 5.0 × 10-6 | • Λ = 12（d = 3比で144倍の総合抑制） |
| • 論理2量子ビットクリフォード（d = 5） | • 2ブロック横断CNOT | • 7.0 × 10-5 / ゲート | • ΛLog = 9（9倍のクリフォード抑制） |
この研究では、フルスタックアーキテクチャ内の3つの中核的な実装要因を評価しています。
- 指数関数的距離スケーリング（Λ = 12）：コード距離を1段階増やすごとに、論理メモリエラーが12倍抑制されました。この測定されたスケーリングパラメータに基づき、Quantinuumは、このアーキテクチャでは約30,000個の物理量子ビットで100個の論理量子ビットにわたる目標論理エラー率10-12を達成できると見込んでいます。これは、より低いΛ値の条件下で必要となるより多い量子ビット数と比較されます。
- 二層リーク低減：計算用クロック状態から非計算レベルへの状態リークを軽減するため、Heliosはハードウェアレベルで3サイクルの回路途中1762nm光再ポンピングを組み込み（リークを6.5倍低減）、さらにソフトウェア駆動のSWAP超密度リーク低減回路がQCCDイオン輸送を通じてデータ量子ビットと補助量子ビットを循環させます。
- サブミリ秒ニューラルネットワークデコーダ：A*探索Tesseractデコーダに加え、Quantinuumは3D畳み込みニューラルネットワーク（3D CNN）とラウンドトークントランスフォーマー（RTT）をエミュレータデータで訓練し、微調整なしで物理ハードウェア上で評価しました。両ニューラルモデルは、NVIDIA H100ハードウェア上でラウンドあたり0.2msから0.5msのレイテンシを達成し、リアルタイムストリーミングデコードとの互換性を示しました。
実験結果は、Quantinuumが2029年を目標に計画している汎用フォールトトレラント量子システム「Apollo」のために設定された性能目標と一致しています。
企業発表はQuantinuum Pressでこちら、技術ブログの詳細はQuantinuum Blogでこちら、技術原稿はQuantinuum Portalでこちらからご覧いただけます。
GQIポータルにて
QCRを執筆するチームは、GQIの検証済み量子産業データベースであるGQI Factoryにおいて、すべての企業、取引、技術を追跡しています。次回予告：すべてのストーリーを関連プレーヤーにリンクし、QCRの有料プランで提供予定です。
