東大とIBMが｢理研超え｣127量子ビットの量子コンピューター。この秋稼働へ

2021年7月に東大とIBMが発表した、｢IBM Quantum System One｣。

提供：IBM

量子力学の原理を応用し、既存のコンピューターでは困難な計算を可能にすると期待されている次世代計算機｢量子コンピューター｣。国内の動向に、新たな動きがあった。

4月21日、東京大学と日本IBMは共同記者会見を開催。量子コンピューターの要である量子ビットを｢127個｣搭載した、IBMが開発する｢ゲート型商用量子コンピューター｣を今年の秋を目処に稼働させる方針を明らかにした。東京大学は、IBMと専有利用する権利を締結したという。

東京大学の相原博昭理事・副学長は

｢新たに搭載する127量子プロセッサーを用いることで、世界最高精度を持つスパコンでもシミュレーションできない領域まで計算可能な範囲を広げていくことができます。

また、本学を中心とした国内共同研究機関が専有して利用できることで、効率的なマシンタイムを活用した量子と古典のハイブリッド計算方法や、実用的なアプリケーションを我が国から生み出すことが可能になります｣

と期待を語る。

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127量子ビットのコンピューターへの期待

東大の相原副学長とIBMのJay Gambetta氏。

撮影：三ツ村崇志

東大とIBMは2019年にパートナーシップを結ぶと、2021年7月には日本・アジア初となる商用量子コンピューター｢IBM Quantum System One｣を新川崎・創造のもり 川崎新産業創造センターに導入。量子ビットの数は｢27個｣ではあったものの、クラウド経由で利用可能な日本初の量子コンピューターとして、さまざまな企業、研究機関らと研究を進めてきた。

今回導入が発表された量子コンピューター｢IBM Quantum System One with Eagleプロセッサー｣のベースは、IBMが2021年11月に公開したプロセッサーだ。同プロセッサーが、北米以外の地域で展開するのは初めて。これまでの装置と同様に、新川崎の施設で稼働することになる。

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なお、現在稼働している量子コンピューターのプロセッサー部だけを入れ替えるのか、ハード全体を新たに導入するのかなど、導入に向けた詳細は会見では明らかにされなかった。

国内では、この3月に理化学研究所や富士通、NTTなどが開発に参画した国産初の量子コンピューター初号機が公開。この量子コンピューターは、64量子ビットとこれまで新川崎で稼働していたものよりも多くの量子ビットが使われていた。

今回、127量子ビットの量子コンピューターを導入することについて、IBMフェロー兼任IBM Quantumのバイス・プレジデントであるJay Gambetta氏は、

｢127量子ビットシステムでは、これまで量子システムで実行されたものを超える複雑な量子回路の探求が可能になります。

この量子技術の進歩に伴い、私たちは量子優位性※に向けての競争を歩むことになるでしょう｣

ー

とその意味を語った。

政府はこの春、量子未来産業創出戦略という量子技術の実用化・産業化に向けた戦略の策定を進めている。

策定案では、2030年までに国内の｢量子技術の利用者｣を1000万人にすることを筆頭に、量子技術による生産額を50兆円規模にすることや、量子関連のユニコーンベンチャーの創出を狙っている。

国内では、理化学研究所を中心に、多様な量子技術のイノベーション拠点が存在する。東京大学がトヨタ、ソニーなどと組織している産学官連合である量子イノベーションイニシアティブ協議会（QII）もその一つだ。今回のIBMの装置導入は、経済産業省からの42億円の助成金を活用して進めていくとしている。

米中を中心に繰り広げられる量子コンピュター開発競争。今後課題となってくる、産業面での活用事例の探索はもちろん、次世代の量子人材の育成という面でも、国内で手軽に量子コンピューターにアクセスできる環境があるメリットは大きい。

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