QEDMAは、デンマーク工科大学（DTU）、コペンハーゲン大学、Molecular Quantum Solutions（MQS）、およびOxford Ionicsと協力し、イスラエルイノベーション庁とデンマークイノベーション基金の資金提供を受け、Eurekaネットワークの下で多国間イニシアチブを開始しました。このプロジェクトは、複雑な光と物質の相互作用により古典的なコンピューティングが深刻な制限に直面している、強相関分子系のシミュレーションのための完全な量子コンピューティングソリューションの開発を目指しています。
この共同研究では、DTU、コペンハーゲン大学、MQSの分野特有の量子化学アルゴリズムを結集し、光捕集複合体や超高速光スイッチングシステムなどの実世界のユースケースを対象としています。QEDMAは、これらのワークロードに対してQESEMエラー軽減フレームワークを適応・最適化し、MQSのソフトウェアと統合して、Oxford Ionicsの高忠実度イオントラップ量子ハードウェアの特性に合わせて調整します。このプロジェクトは、光化学、創薬、材料科学において古典的な能力を超える、スケーラブルなシミュレーションを重視しています。
アルゴリズム開発、エラー軽減、ハードウェアレベルでの実行を統合することで、このプロジェクトは研究者が実用的な規模で量子化学モデルを実行できる使用可能なプラットフォームの創造を目指しています。このフルスタックアプローチは、複雑な分子系の精密なモデリングを必要とする科学分野での breakthrough（画期的な進展）を加速することを意図しています。
背景
本記事で触れられている「強相関分子系」とは、電子間の相互作用が強く、古典的なコンピュータではその挙動を正確にシミュレーションすることが極めて困難な分子の集合体を指します。通常の計算手法では近似が必要となりますが、量子コンピュータはこれらの複雑な量子状態を自然に表現できる可能性があります。
また、「QESEMエラー軽減フレームワーク」とは、現在の実用段階にある量子コンピュータが持つノイズや誤りの影響を低減し、より正確な計算結果を得るための手法です。量子ビットは非常に繊細なため、計算過程で生じる誤りを補正または軽減する技術が不可欠です。
さらに、「イオントラップ量子ハードウェア」とは、電磁場を用いてイオン（電荷を持った原子）を浮かせ、その量子状態を制御して計算を行う方式です。Oxford Ionicsが提供するこのハードウェアは、高い忠実度（正確さ）を持つことが特徴であり、上記のアルゴリズムやエラー軽減技術を実行するための基盤となります。これらを統合することで、光化学や創薬などの分野でのシミュレーション精度向上が期待されています。
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2025年6月3日
