誤り耐性量子コンピュータに向けた誤り訂正技術の開発

• 研究課題/領域番号: 24H00689
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 中区分60:情報科学、情報工学およびその関連分野
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 寺師 弘二 東京大学, 素粒子物理国際研究センター, 准教授 (80466804)
• 研究分担者: 飯山 悠太郎 東京大学, 素粒子物理国際研究センター, 助教 (10878177) ; 陳 詩遠 東京大学, 素粒子物理国際研究センター, 特任助教 (60953651)
• 研究期間 (年度): 2024-04-01 – 2029-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 47,190千円 (直接経費: 36,300千円、間接経費: 10,890千円); 2024年度: 12,870千円 (直接経費: 9,900千円、間接経費: 2,970千円)
• キーワード: 量子コンピュータ

研究開始時の研究の概要

誤り耐性量子コンピュータ（FTQC）では、論理量子ビットを構成する物理量子ビットの一部を測定してエラーを検知し、その結果から論理量子ビットのエラーを訂正するユニタリー演算を決定し訂正を行う。このエラー検知のための信号処理と訂正するための操作の決定に多くの計算資源を必要とする。
本研究は、量子状態の読み出しとエラー検知・エラー訂正の基本操作に焦点を当て、ハードウェアとソフトウェアの両面でその基礎技術を研究する。特にジョセフソン接合を用いた小型高周波素子の開発と読み出し信号の多重化、問題が持つ対称性に基づいたエラー訂正手法に着目し、将来的にスケールアップ可能なエラー訂正の基礎技術を開発する。