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PRESS RELEASE

Fujitsu Limited
May 14, 2025

富士通與理化學研究所共同開發全球領先的256量子位元超導量子電腦

富士通與理化學研究所混合量子運算平台量子位元數擴增四倍，實現更強大運算能力

Kawasaki and Wako, Japan, April 22, 2025

富士通株式會社與國立研究開發法人理化學研究所（下稱 理研）今日宣布，雙方在「理研RQC-富士通合作研發中心」成功開發出全球領先的256量子位元超導量子電腦。該系統基於2023年10月在日本文部科學省（MEXT）(1) 支援下推出的64量子位元量子電腦所累積的先進技術，進一步導入全新開發的高密度封裝技術。此次發表是推動超導量子電腦實用化的重要里程碑，也象徵著朝向解決全球各種複雜課題邁出了關鍵一步。

雙方計劃將此256量子位元超導量子電腦整合進混合量子運算平台「Fujitsu Hybrid Quantum Computing Platform」（以下簡稱「混合量子運算平台」），並自2025財務年度第一季開始向全球企業與研究機構提供。此次平台從64量子位元擴展至256量子位元，讓使用者能夠處理更為複雜的挑戰，包括更大分子的分析，並得以實作與驗證使用更多量子位元的錯誤修正演算法。

未來，雙方亦將持續致力於提升平台的易用性，實現量子電腦與傳統電腦之間的無縫協作，進一步促進混合量子與傳統演算法的高效運行，進一步提升平台的可用性。

富士通與理研所開發的256量子位元超導量子電腦成功克服了多項關鍵技術挑戰，包括透過高密度封裝與領先的熱設計技術，實現稀釋冷凍機內的適當冷卻效果。其他主要特色如下：

圖1：全新開發的256量子位元超導量子電腦圖1：全新開發的256量子位元超導量子電腦

1. 可擴展的3D連接結構

  • 透過以3D方式排列由4個量子位元組成的單位單元，實現了無需複雜重新設計即可有效率地擴充量子位元的數量。
  • 本次開發的256量子位元電腦沿用了在64量子位元版本中確立的單位單元設計，成功驗證了此架構在擴展性上的有效性。
圖2：256量子位元3D連接結構及擴展性示意圖圖2：256量子位元3D連接結構及擴展性示意圖
圖3：256量子位元晶片及3D連接結構樣品封裝圖3：256量子位元晶片及3D連接結構樣品封裝

2. 稀釋冷凍機內的封裝密度提升四倍

  • 在稀釋冷凍機內成功實現四倍的封裝密度，使256量子位元電腦能夠在與64量子位元電腦相同的冷卻單元內運作。
  • 透過高度優化的設計，在控制電路產生的熱量與稀釋冷凍機冷卻能力之間取得精密平衡，同時維持超高真空與極低溫環境。
圖4：超導量子電腦內部構造圖4：超導量子電腦內部構造

未來計畫

富士通致力於從硬體與軟體兩大面向著手推動量子電腦的實用化。透過其混合量子運算平台，富士通將持續提供更大規模的量子電腦，協助全球企業與研究機構在金融、藥物開發等多個領域展開聯合研究。

此外，富士通與理研也將持續研發，目標於2026年在富士通科技園區新設大樓中設置一台擁有1,000量子位元的超導量子電腦。同時，雙方亦決定將合作中心的設置期間從原定的2025年3月延長至2029年3月，持續推進實現更大規模超導量子電腦所需的長期技術研發。


注釋