量子コンピューティングへの取り組み

富士通は次世代のコンピューティング技術として量子コンピューティングの研究開発に取り組んでいます。
応用先が広がると期待される量子ゲート方式において、量子デバイスから基盤ソフト、アプリまで、すべての技術領域をカバーしています。
エラー訂正や量子シミュレータなどのソフトウェア技術に特に注力する一方、ハードウェアは世界有数の研究機関とグローバルに連携しながら、幅広く可能性を追求する体制で、研究開発を推進しています。

量子コンピューティングの技術で何が解決されるのか

計算量が極めて膨大で、現在のコンピュータでは高精度で高速な計算が困難となっている、量子化学計算や複雑な系の計算がそれに当たります。
例えば、新しい材料の特性を知るためには、量子力学で正確にエネルギー状態を求める必要があります。タンパク質などの巨大な分子や、複雑な物質に対して、現在のコンピュータでは厳密な計算が困難なことから、量子コンピュータの応用先として有用な分野です。
また、様々な要因が影響する金融や経済の予測でも、複数のアルゴリズムが提案、デモンストレーションされています。更に量子コンピュータの計算を元に、新しい物理現象や産業を変革する新しい原理を発見することも期待されています。

新しい材料や医薬の発見

金融や経済の動向予測

産業を変革する新原理の発見

量子コンピュータの技術

富士通の量子コンピューティング研究開発戦略

富士通は、量子デバイスから基盤ソフト、アプリに至る、全ての技術領域の研究開発を、世界有数の研究機関と共に、グローバルに推進しています。ソフトウェア技術に注力する一方、ハードは最終的な方式がまだ決まっていないことから、広く可能性を追求しています。量子シミュレータを活用し、エンドユーザーと早期からアプリケーション開拓に取り組んでいます。

量子ソフトウェア研究

量子コンピュータのアプリケーション開発が最終的な目標ですが、量子アルゴリズムを実行するためのエラー緩和/訂正技術が鍵となります。グローバルに共同研究を展開している量子ソフトウェア技術をご紹介します。

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誤り耐性量子コンピューティングの研究開発

量子ハードウェア研究

量子コンピュータのハードウェアは、様々な方式が提案されており、最終的な方式がまだ決まっていないことから、広く可能性を追求しています。超電導方式とダイヤモンドスピン方式の研究開発をご紹介します。

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超伝導量子コンピュータの実用化に向けて
ダイヤモンドスピンを用いた量子コンピューティング研究開発

量子インスパイア―ド技術

量子コンピューティングの実問題の適用までには時間がかかると予想されています。現在利用できる、最適化問題に特化した量子インスパーアード技術「デジタルアニーラ」をご紹介します。

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デジタルアニーラ

研究ロードマップ

量子アプリケーション開拓への取り組み

シミュレータを活用し、量子アプリケーション開拓を加速

富士通は、開発した量子シミュレータを用いて、量子アプリケーションの開拓を加速します。材料、各種製造や金融などの各種領域において、富士フイルム様を始めとする将来のエンドユーザと、シミュレータを活用した共同研究を展開し、これらの課題に取り組みます。また、QunaSys様との提携により、我々のシミュレータ上で同社の量子化学計算ソフトウェアを利用可能とすることで、多岐にわたる高速な量子化学計算の実現を目指します。将来的には、現在理研RQC-富士通連携センターで開発中の量子コンピュータの実機を利用した検証も行っていきます。

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