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共同研究を通じて量子コンピュータの実用化を加速させる
富士通株式会社（富士通）とヤクモ株式会社（ヤクモ）は本日、量子コンピュータの実用化を加速させるため、実際の中性原子量子コンピュータを用いて、量子コンピュータのアーキテクチャおよび基本ソフトウェアの検証を開始したと発表した。.
富士通は、Early-FTQC（耐故障型量子コンピュータ）時代において主に超伝導量子コンピュータ向けに開発された量子コンピューティングアーキテクチャ「STARアーキテクチャ」と、 量子コンピュータクラウドサービスに必要な環境構築から運用に至るまでを網羅するオープンソースソフトウェアである「Open Quantum Toolchain for OPerators and Users」を、ヤクモ社が現在開発中の中性原子量子コンピュータと統合する。この提携は、実際のハードウェア上で両技術を検証することで、双方の技術の進展を加速させることを目的としている。.
2026年4月以来、両社は、超伝導型とは異なる中性原子量子コンピュータへのSTARアーキテクチャおよび関連技術の適用可能性に関する共同研究の一環として、理論的な研究を進めてきた。2026年8月からは、実機を用いた試験を開始した。.
この共同研究を通じて、両社はそれぞれの強みを結集し、多様な量子コンピューティング技術を開発することで、社会的な課題の解決に向けた量子コンピューティングソリューションの実用化に貢献する。.
中性原子量子コンピュータは、量子ビット間の全対全接続を容易に実現できる点が特徴である。これにより、量子ビットの接続性に制約がある超伝導量子コンピュータなど、他の方式で使用されるものとは異なる計算手法の可能性が広がる。また、これにより、より効率的な量子誤り訂正も可能になるかもしれない。 したがって、これらの特性を最大限に活かすソフトウェアやアーキテクチャ技術の研究開発が極めて重要である。.
富士通は、超伝導量子ビットなどの量子ハードウェアから、量子コンピュータの基本ソフトウェアであるFTQC、さらにはEarly-FTQC時代に向けた量子コンピューティングアーキテクチャの研究に至るまで、実用的な量子コンピューティング技術の実現に向けた幅広い研究開発に取り組んできた。 富士通は今後、中性原子量子コンピュータを用いてSTARアーキテクチャを実装・検証し、FTQCへの移行を見据えた研究開発を推進する。 さらに、「Open Quantum Toolchain for OPerators and USers」を中性原子量子コンピュータに適用することで、ユーザーは統一されたインターフェースを通じて複数の種類の量子コンピュータを操作できるようになり、量子コンピュータの普及が促進されることになる。.
Yaqumoは、イッテルビウム中性原子を用いた量子コンピュータハードウェアの研究開発を行うスタートアップ企業だ。同社は、2027年度までに、数百キュービット以上を備え、量子誤り訂正機能を有する実用的なシステムの開発を目指している。.
量子コンピュータの実用化に向け、複数のハードウェアアプローチが競って進展している。 社会実装に向けた研究開発においては、多様な量子コンピュータ技術の可能性を幅広く探求することが極めて重要だ。本共同研究では、富士通の量子ソフトウェアおよびアーキテクチャ技術と、ヤクモの中性原子量子コンピュータを組み合わせ、実際のハードウェア上で検証を行うことで、中性原子システムの特性を活かした新たな技術的可能性を探求する。.
STARアーキテクチャは、量子計算に必要な量子ビット数を大幅に削減する可能性を秘めているが、その有効性は量子コンピュータの種類によって大きく異なる。本プロジェクトでは、実際の中性原子量子コンピュータ上でSTARアーキテクチャを検証することで、理論的研究だけでは確認できない実機との適合性を評価する。 また、中性原子システムの独自の特性を活用することで、より少ない量子ビットで実用的な量子計算を実現する可能性についても探求する。これが成功すれば、量子コンピュータの実用化に必要なハードウェア規模を抑制しつつ、性能を向上させる新たな道が開かれると期待される。.
中性原子量子コンピュータに送信されるコマンドは、超伝導量子コンピュータ向けのものとは異なるため、コマンド変換、ジョブ管理、およびデバイスの状態監視・校正機能を、中性原子制御システムに合わせて調整する必要がある。 本共同研究では、富士通および他の共同研究者が開発した量子コンピュータ向けオープンソース基本ソフトウェア「Open Quantum Toolchain for OPerators and USers（OQTUS）」を、Yaqumoの中性原子量子コンピュータと連携させる。 これにより、外部ユーザーがクラウド経由で中性原子量子コンピュータにアクセスできる環境が構築され、統一されたインターフェースで異なる種類の量子コンピュータを扱えるプラットフォームの実現を目指す。.
ヤクモ株式会社 代表取締役社長 中庄司和弘氏のコメント.
当社は、超伝導およびダイヤモンドスピン量子コンピューティングの研究を通じて蓄積された、富士通のアーキテクチャ設計およびクラウドインフラに関する専門知識が、中性原子量子コンピュータの研究開発を強力に支えると確信している。 「Open Quantum Toolchain for OPerators and USers」との連携や、STARアーキテクチャなどの「Early-FTQC」時代の技術を用いた実証を通じて、中性原子量子コンピューティングの可能性をさらに引き出す技術的知見を蓄積することを目指す。この共同研究により、FTQCの実現に向けた取り組みを着実に前進させていく。.
富士通株式会社 富士通研究所 フェロー兼量子研究所所長、佐藤慎太郎氏からのコメント
量子コンピューティングの実用化には、革新的なハードウェア技術と、その可能性を最大限に引き出すアーキテクチャおよびソフトウェア技術の両方について、研究開発を推進することが極めて重要である。 Yaqumoの中性原子量子コンピュータが、STARアーキテクチャおよび「Open Quantum Toolchain for OPerators and USers」との互換性を、実際のハードウェアを用いた試験を通じて検証することで、効率的な量子計算手法の確立や、アクセス環境および運用環境の向上につながるものと大いに期待している。 本共同研究を通じて、中性原子量子コンピュータの特性を活かした新たな知見を得るとともに、FTQC時代およびEarly-FTQC時代に向けた量子コンピューティング技術の開発に貢献することを目指す。.
商標
本文中に記載されているすべての製品名およびその他の固有名詞は、それぞれの所有者の商標または登録商標である。.
[1] 中性原子量子コンピュータ：
レーザーを用いて極低温まで冷却された中性原子を光学的に閉じ込め、レーザー光で操作する量子コンピュータの一種である。高い拡張性と長いコヒーレンス時間を特徴とし、大規模な量子システムの構築に適したプラットフォームとして注目を集めている。.
[2] STARアーキテクチャ：
「時空間効率の高いアナログ回転量子コンピューティングアーキテクチャ」の略称であり、高効率な位相回転ゲートを実現する量子コンピューティングアーキテクチャである。 量子コンピュータの実現に不可欠な任意の角度の位相回転に必要な量子ビット数を大幅に削減することで、現行のコンピュータを凌駕する計算性能を持つ量子コンピュータの実用化を加速させることが期待されている。.
[3] FTQC初期の時代：
数万クビットしか実現できず、耐故障性量子計算がまだ完全には実現されていない時代だ。FTQC（耐故障性量子コンピュータ）とは、量子計算中に発生するエラーを訂正する機能を備えた量子コンピュータのことだ。.
[4] オペレーターおよびユーザー向けのオープン量子ツールチェーン：
富士通は、量子コンピュータのクラウドサービスに必要なすべて——実行環境のセットアップから運用管理まで——を網羅する中核ソフトウェアスイート「Open Quantum Toolchain for OPerators and USers」をオープンソース化し、GitHub上で公開した。.
富士通について
Fujitsu’s 私たちの目的は、イノベーションを通じて社会における信頼を築き、世界をより持続可能なものにすることです。世界中の顧客から選ばれるデジタルトランスフォーメーションのパートナーとして、10万人の従業員が、人類が直面する最大の課題の解決に取り組んでいます。 当社の幅広いサービスとソリューションは、AI、コンピューティング、ネットワーク、データ・セキュリティ、そしてコンバージング・テクノロジーという5つの主要技術を基盤としており、これらを統合することで、サステナビリティ・トランスフォーメーションを実現しています。 富士通株式会社（東証：6702）は、2026年3月31日に終了した会計年度において、連結売上高3.5兆円（1.423兆米ドル）を計上し、市場シェアにおいて引き続き日本を代表するデジタルサービス企業としての地位を維持しています。.
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