キーサイト・テクノロジーは、富士通とRIKENが開発した256量子ビットの超伝導量子コンピュータに、同社の量子制御システム（QCS）が組み込まれたことを発表しました。日本のRIKEN RQC-FUJITSU連携センターに設置されたこのシステムは、スケーラブルで耐障害性のある量子計算に向けた重要な節目となります。モジュール式でスケーラブルなプラットフォームとして、QCSは高忠実度の量子演算に不可欠な量子から古典、および古典から量子への変換を可能にします。
富士通-RIKENのシステムは、日本の広範な量子コンピューティング構想の一部であり、大規模な量子プロセッサがGPUやTPUを含むハイブリッド高性能コンピューティングアーキテクチャとどのように統合されるかを実証しています。キーサイトのQCSは、そのRF性能と、大規模な超伝導量子ビットシステムに必要な複雑な精密制御のサポートにより選ばれました。QCSプラットフォームは2023年のリリース以来、世界各地の研究機関、スタートアップ企業、国立研究所によって採用されています。
キーサイトの役割は、研究と人材育成の両面で、堅固な制御インフラの重要性を浮き彫りにしています。キーサイト量子エンジニアリングソリューションのエリック・ホランド総支配人によると、「量子制御は、古典的な命令と量子論理の架け橋です」とのことです。
背景
超伝導量子コンピュータは、極低温環境で電気抵抗がゼロになる超伝導体を用いた量子ビットで構成されます。これにより、量子もつれなどの量子力学の性質を利用した計算が可能になります。量子制御システム（QCS）は、この量子ビットを正確に操作するための装置です。量子ビットの状態は非常に繊細なため、古典的なコンピュータからの命令を量子ビットの操作に変換し、逆に量子ビットからの結果を古典的なデータとして取り出す役割を果たします。この変換プロセスは、高忠実度、つまり正確な量子演算を行うために不可欠です。
ハイブリッド高性能コンピューティングアーキテクチャとは、量子プロセッサだけでなく、従来のGPU（グラフィックスプロセッサ）やTPU（テンソルプロセッサ）といった高性能な演算装置と組み合わせる構成を指します。これにより、量子コンピュータの得意とする部分と、従来のコンピュータの得意とする部分を連携させ、より大規模で複雑な計算タスクを効率的に処理することが目指されています。このように異なる種類のプロセッサを統合することで、実用的な量子計算の実現に向けた基盤が構築されます。
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2025年5月16日
