新しいアーキテクチャは、フォールト トレラントな量子コンピューティングを実現するための前提条件である、量子誤り訂正に必要な物理キュービット数を 90 万キュービットから 1 キュービットに 10,000% 削減します。
このブレークスルーにより、従来の高性能コンピューターのピーク性能の約 10,000 万倍の計算性能に相当する 64 物理量子ビットと 100,000 論理量子ビットを備えた量子コンピューターの構築に着手する研究が可能になります。
富士通と大阪大学は、この新しいアーキテクチャをさらに改良し、FTQC 時代初期の量子コンピュータの開発をリードし、量子コンピューティングの応用を材料開発や研究など、幅広い実用的な社会問題に適用することを目指します。
複数の物理量子ビットで構成される論理量子ビットは、量子誤り訂正において重要な役割を果たします。 テクノロジーそして最終的にはフォールトトレラントな結果を提供できる実用的な量子コンピューターの実現です。
従来の量子コンピューティング アーキテクチャ内では、XNUMX つの誤り訂正されたユニバーサル量子ゲート (CNOT、H、S、および T ゲート) の組み合わせを使用して計算が実行されます。
これらのアーキテクチャでは、特に T ゲートの量子誤り訂正には多数の物理キュービットが必要であり、量子計算での状態ベクトルの回転には、平均して約 XNUMX 回の論理 T ゲート操作の繰り返しが必要です。
したがって、真のフォールト トレラントな量子コンピューターを実現するには、合計で XNUMX 万を超える物理量子ビットが必要になると推定されています。
このため、量子誤り訂正に従来のアーキテクチャを使用する初期の FTQC 時代の量子コンピューターは、最大で約 10,000 個の物理量子ビットで動作するため、従来のコンピューターよりもはるかに少ない数の非常に限られた規模でしか計算を実行できませんでした。本物のフォールト トレラントな量子コンピューティングに必要です。
多数の物理キュービットを使用して論理 T ゲート操作を繰り返す必要があった従来のアーキテクチャとは対照的に、新しいアーキテクチャ内のゲート操作は、指定された任意の角度に直接位相回転することによって実行されます。
