Intel、量子コンピュータU御チップを開発、Qビットが拡張可Δ
量子コンピュータだって、半導チップでU御しなければ使いものにならない。Intelは量子コンピュータ(ゲート擬亜砲U御するためのシリコンCMOSコントローラを開発した。量子コンピュータは、量子学の_ね合わせ原理を使うもので、1と0をほぼ瞬時に_ね合わせることができる並`コンピュータとなる。しかしU御はそう~単ではない。

図1 Intelが開発した量子コンピュータU御チップ 出Z:Intel Corp.
コード@「Horse Ridge (ホースリッジ)」と}ばれる、このU御のミクストシグナルチップを開発したのは、量子コンピュータシステムの開発を早め、設からテストまでできるようにするため。H数の量子ビット(Qビット)を同時にU御し、ビット数をさらに\やせるようにスケーラブルに官できる。Intelは、量子ビットの誤りルとU御を研|してきており、テストを早めることができる。
これまでの量子コンピュータの研|では、Qビットの試作やテストチップの作にを入れてきた。_ね合わせの原理で動作する少ないQビット数でも量子コンピュータは指数関数的なパワーをしてきた。IntelもシリコンスピンQビットと電導Qビットシステムを設、テスト、性h価を行ってきて、量子コンピュータを商化する屬婆筱となるボトルネックを発見した。これが配線とU御v路であった。これを解するのがHorse Ridgeである。
量子コンピュータは、量子学的な_ね合わせの原理をすることにより、来のコンピュータでは扱えないほど問を解くことができる。すなわち、Qビットを使ってH数のXを同時に表現し解いていく。QビットはたくさんのQを同時に解くのである。
Intelは量子コンピュータへの投@では、完なハードウエアとソフトウエアスタックをカバーする。これまでの量子コンピュータの研|vは、JTのツールと高性Δ淵灰鵐團紂璽織薀奪のR_をいて、冷却_内にある量子システムを来のコンピュータに接し、Qビットの性Δh価しシステムをプログラムしてきた。的には、個々のQビットをカスタム設でU御することがHかったため、量子プロセッサをU御するために冷却_に数本もの配線を接していた。これでは、Qビットをスケールアップするためには数h本、数万本という配線が要になり、とても現実的ではなくなる。
そこで、Intelは、R機Δ鮃盻言SoC、Horse Ridgeで実現し、高度な信ス萢\術を使い、設定時間を]縮しQビット性Δ屬押▲咼奪反瑤鬚發辰隼\やせるようにした。Horse Ridgeは、高集積なミクストシグナルSoCで、冷却_内でQビットをU御できるようにできる限りQビットにZづけた。これによって、数本の配線をつかわずに1個のパッケージされたICを量子デバイスにZづけることができた。
Horse Ridgeは、RFプロセッサとして動作するように設されており、冷却_の中でQビット動作をU御する。基本的なQビット動作に相当する命令がこのチップにプログラムされている。的には、これらの命令セットをマイクロSのパルスに変換しQビットのXを操作するというlだ。
しかも4Kで動作できるという。来の量子コンピュータは1/1000K(数ミリK度)の単位まで冷却しなければ動作できなかった。IntelはシリコンスピンのQビットをいたため、4Kでも動作するという。ミリKを実現するのに要な高価な冷却_が不要なため、運転コストがWいこともメリットである。
参考@料
1. Intel Introduces ‘Horse Ridge’ to Enable Commercially Viable Quantum Computers