東京大学の沙川貴大教授らの研究グループは、量子コンピューターの計算エラーを取り除く方法「量子エラー抑制」で必要な計算時間の理論限界を明らかにした。世界で初めて量子コンピューターの演算回数を指数的に増大する理論限界を導き出している。

量子エラー抑制は、エラーの多い量子コンピューターで計算を複数回実行し、その実行結果をコンピューターで事後処理させることで間違いの少ない真の出力を予測する手法群の総称だ。

研究では、精度限界を与える理論「量子推定理論」を用いた解析によって、エラー抑制に必要な量子コンピューターの実行回数が、量子コンピューターの演算回数に対して指数的に増大するという理論限界を世界で初めて導出した。

エラーの多い量子コンピューターの計算結果を定数倍するという単純な手法により、計算時間の限界を達成可能であるということも明らかにしている。

研究グループは「研究で得られた最適な量子エラー抑制手法の知見は現代においても将来においても、量子コンピューターの実用化を早める役割を果たすと期待されている」とコメントした。