光量子コンピューターは世界を制するか 若き経営者の挑戦

光方式だからできること

―産総研の量子・AI 融合技術ビジネス開発グローバル研究センター(G-QuAT)に最初の装置を納入します

建物が完成したら装置を組み,公開は2026 年4月の予定です。光量子コンピューターは連続量子計算というジャンルですが,基本的にはアナログ計算機です。アナログで連続的な変数を離散化することによって量子ビットもエンコードできるものです。

G-QuATには各種の量子コンピューターが揃う予定ですが,他の量子コンピューターはデジタルです。しばらくの間は実行できるタスクが全然違うので,例えば同じアルゴリズムを走らせて比較するようなことはしないと思います。

―光と他の方式ではアプリケーションが違うのでしょうか?

基本的に光の方ができることが多いと思います。これはアナログ計算の方がデジタル計算よりも広い概念だからです。今,量子ビットで考えられているアルゴリズムは,将来的には光量子コンピューターなら全部できるはずですし,アナログでしかできない,アナログが向いているといったアルゴリズムは光でしかできません。

例えば10 量子ビットで一個のアナログ値を表現するようなことは,デジタルでは難易度が高いと思います。他にもニューラルネットワークを考えた時,全部デジタルだと効率が悪いと言われています。自然界の物理量は基本的にアナログ量です。それを扱うのに,わざわざデジタルに変換して,処理してまたアナログに戻すのは複雑すぎるという場面も当然あります。

完全に正確な答えを知りたいなら誤り訂正ができるデジタルにする必要がありますが,その必要がないなら,アナログのまま計算するという発想もあるわけです。まさに光量子コンピューターは最初にアナログっぽい計算をするので,実際にニューラルネットワークにも使ってみるつもりです。

―他にアプリケーションは考えていますか?

ニューラルネットワークの後,誤り耐性型量子計算に行く前だと,量子一括測定だと思っています。これは量子通信ではなく古典通信の通信容量を上げるという応用です。レシーバーに光量子コンピューターを置いてデコーディングを効率的に行なうと,通信容量が上がると言われています。それには量子的なアナログ計算が必要で,古典通信の限界,シャノン限界も超えられると思っています。

関連記事

  • メタマテリアルの社会実装へ 産学をつなぐ研究革新拠点の挑戦

    大学と企業の共通基盤を作る「Meta-RIC®」 「社会実装を本気で」 ─「Meta-RIC®」について 2022年に設立された「Meta-RIC®」は、メタマテリアルの社会実装を実現するための拠点です。研究室単位でも企…

    2026.08.05
  • レーザー無線給電でエネルギーの制約を越える

    防衛、災害、インフラへ広がる応用 ─防衛分野での可能性について 防衛分野では、長時間にわたる監視や警戒、通信中継、災害時の状況把握など、ドローンを長時間連続で飛行させるニーズが多くあります。離島、山岳、洋上、広域施設など…

    2026.07.23
  • シミュレーションが加速させるフォトニクスの革新と「ものづくり」の未来

    潮流と日本の「ものづくり」哲学 ─光学系の小型化が加速しています 小型化は設計者にとってきわめて厳しい制約をもたらします。システムが小さくなればなるほど、わずかな部品のズレが性能に致命的な影響を与えるようになり、迷光(ス…

    2026.06.17
  • メタサーフェスが生み出す、光学の新常識

    広がる応用とこれからの光学 ─メタマテリアル・メタサーフェス分野の将来について 短期的には、5年以内にメタレンズのスマートフォンなどへの導入が進み、本格的な実用化が進むと考えています。現在のカメラは複数のレンズを組み合わ…

    2026.05.18
  • 京都大学 特別教授 野田進教授

    フォトニック結晶レーザーが拓く「高輝度半導体レーザー」の次章

    産業化の谷を超え ─京都大学フォトニック結晶レーザー研究所の役割とは 大学と企業の間には「産業化の谷」があります。企業は長期投資の判断が難しく、担当者が面白いと思っても試作、評価の設備投資に踏み切りにくい。そこで法人をつ…

    2026.04.02

新着ニュース

人気記事

編集部おすすめ

  • オプトキャリア