東京大学の山崎隼汰助教らは、量子コンピューターの高効率性と高速性を両立するために、誤り耐性のある計算手順の新しい仕組みを提案した。

大規模な量子コンピューターを実現するには、量子ビットに生じるエラーを訂正しながら計算を進める「誤り耐性量子計算」の仕組みが不可欠だ。近年提案されていた手法では、高効率である一方で、計算速度が遅くなってしまう課題があった。

研究では、１個ではなく複数の量子ビットを守る単純な符号を重ねて、特殊な入れ子構造を持つ連接符号として使う誤り耐性手法を新たに開発した。

今回の提案手法は、計算速度の低下を防ぎつつも、従来の入れ子構造の欠点を克服するもの。この方法では原理的にはエラー訂正能力をいくらでも高めた符号を構成できる。

山崎助教らは「大規模な量子コンピューターの実現に向けて、ハードウェアの開発にかかる負担を軽減する可能性を開拓することとなり、量子コンピューター開発における基盤技術として今後の幅広い活用が期待される」とコメントしている。