中国、「九章４号」開発　光量子技術で世界記録

光量子計算原型機「九章４号」の一部。（４月１０日撮影、合肥＝新華社記者／周牧）

　【新華社合肥５月１６日】中国科学技術大学（安徽省合肥市）は１３日、同大の潘建偉（はん・けんい）氏らの研究チームが、光量子計算原型機「九章４号」を開発したと発表した。最大３０５０個の光子による量子状態の操作・検出に成功し、光量子情報技術分野の世界記録を更新した。研究成果は国際学術誌「ネイチャー」に掲載された。

　研究チームは済南量子技術研究院などと共同で、１０２４の量子圧縮状態入力と８１７６モードに対応するプログラム可能な量子コンピューター原型機を開発した。量子計算の性能評価に用いられる「ガウシアンボソンサンプリング問題」を、現時点で世界最速のスーパーコンピューターより１０の５４乗倍速く解いたとされる。

光量子計算原型機「九章４号」の一部。（４月１０日撮影、合肥＝新華社記者／周牧）

　量子コンピューターは、量子力学の原理を利用して高速な数学演算や論理演算、量子情報の保存・処理を行う物理装置で、従来型コンピューターを大きく上回る並列計算能力を備える。現在は超伝導、イオントラップ、光量子、中性原子など複数の技術方式が研究されている。

　「九章」シリーズは、光子を量子ビットとして利用する光量子計算機で、光子の量子制御と測定によって演算を行う。２０２０年の初代機発表以降、「九章２号」「九章３号」など改良を重ね、特定分野で従来型計算機を上回る「量子優位性」を実証し、世界記録を更新してきた。

　「九章４号」は低損失の光量子プロセッサーにおいて、規模と複雑性の両面で大きな飛躍を示し、中国の光量子計算分野における世界的優位性をさらに強固なものとした。

光量子計算原型機「九章４号」の一部。（４月２日撮影、合肥＝新華社配信）

光量子計算原型機「九章４号」の一部。（４月１０日撮影、合肥＝新華社記者／周牧）

光量子計算原型機「九章４号」の一部。（４月２日撮影、合肥＝新華社配信）

光量子計算原型機「九章４号」の一部。（４月１０日撮影、合肥＝新華社記者／周牧）

光量子計算原型機「九章４号」の一部。（４月１０日撮影、合肥＝新華社記者／周牧）