QuEra Computing、実用的な量子コンピュータは2年以内に登場と発表

QuEra Computingは、有用な量子コンピュータが2年以内に登場すると主張しており、この技術を遠い将来の展望とする長年の見解に異を唱えている。最高商務責任者（CCO）のYuval Bogerはこのタイムラインを公に表明し、「おもちゃ」から複雑な問題に取り組むことができるツールへの移行を予測した。

この主張は量子専門家の間で議論を巻き起こした。特に、必要な量子ビット数までシステムを「スケーリング」するという困難な課題に関してである。QuEraは、スケーリングを検証可能な一連のステップとして構成し、8報の査読済み論文と、2028年にAmazon Braketで誤り耐性システムLibraを提供するという公約に裏打ちされた予測を提示することで、自社を差別化している。

中性原子アーキテクチャが全対全の量子ビット接続を可能にする

中性原子アーキテクチャは、全対全の量子ビット接続を可能にすることで、量子処理における大きなボトルネックを回避する。これは、QuEra Computingがスケーラブルで誤り耐性のあるシステムへのロードマップで使用している機能である。固定されたチップレイアウトや信号ルーティングに依存するアーキテクチャとは異なり、QuEraのプラットフォームは中性原子を物理的に移動させて相互作用を確立するため、SWAPゲートや、離れた量子ビットを操作する際の関連するレイテンシが不要になる。

この物理的な機敏性は、中性原子固有の均一性に根ざしている。これは、製造された超伝導回路に見られる製造ばらつきがないことによる利点である。任意の量子ビットを他の任意の量子ビットと接触させる能力は、単なるアーキテクチャ上の詳細ではない。それは、実用的な量子計算を実現する上での重要な要因である量子誤り訂正の「コスト（tax）」に直接影響を与える。

高レートの誤り訂正符号により、誤り耐性に必要な物理量子ビットと論理量子ビットの比率が段階的に減少している。2028年にAmazon Braketで提供予定のQuEraのLibraシステムは、わずか10,000個強の物理量子ビットから256個の誤り訂正済み論理量子ビットを実現するように設計されており、10⁻⁶の論理エラー率を目標としている。この設計は、単一の論理量子ビットを保護するために1,000個の物理量子ビットが必要であるという仮定からの脱却という、この分野の転換を反映している。

QuEraのロードマップはGigaquopクラスのシステムへと続いており、査読済み出版物ですでに検証された技術に基づき、約20,000個の物理量子ビットから1,000個以上の論理量子ビットを10⁻⁹のエラー率で実現することを目指している。大規模な量子ビット配列の連続動作も、過去の課題に対処している。QuEraとHarvardおよびMITの共同研究者は、Nature誌に掲載された通り、計算中の原子補充を通じて、3,000個の量子ビットの中性原子配列を2時間以上にわたって連続動作させることを実証した。