Superconducting Qubits

Image courtesy of Anyon Technologies

Overview

超伝導体に基づく量子コンピュータは、従来のコンピュータよりもはるかに速い速度で複雑な計算を行う超高速演算能力を誇ります。超伝導体は電気抵抗がないためエネルギー損失がほとんどなく、エネルギー効率が優れており、低温で動作することで外部環境からのノイズを最小限に抑えることができ、量子状態の安定性を維持するのに有利です。また、超伝導体技術は高い安定性という利点も持っています。このような理由から、超伝導体に基づく量子コンピュータは量子コンピューティングの研究と開発の中心となっています。

量子状態を制御し測定する方法はいくつかありますが、最も一般的に使用される方法は量子状態を0と1で区別する方式です。キュービットは2つのエネルギー状態を持っており、その状態間の違いを合わせる電磁場を使用すると、キュービットが振動する現象を見ることができます。この電磁場の照射時間を調整することで、キュービット状態を変更でき、その時間を精密に調整すれば、キュービットを2つの状態が混ざった重ね合わせ状態にすることも可能です。これは複数のキュービットを同時に制御するのに重要な技術です。

超伝導キュービットのエネルギーレベルは一般的に約5GHzに設計されており、このエネルギー状態を調整するためにマイクロ波帯の電磁場が使用されます。迅速な量子ゲートを適用するには、連続的なマイクロ波の代わりに、一定時間瞬間的に電磁波を送る方式が使用されます。

SDTは2027年末までに100キュービット以上の超伝導量子コンピュータを開発し、優れた性能と安定性を目指して絶え間ない飛躍を続けています。

超伝導体ベースの量子コンピュータは、従来のコンピュータよりもはるかに速い速度で複雑な計算を実行できる超高速演算能力を誇ります。超伝導体は電気抵抗がないためエネルギー損失がほとんどなくエネルギー効率に優れ、低温で動作することで外部環境からのノイズを最小限に抑え、量子状態の安定性を維持するのに有利です。また、超伝導体技術は安定性が高いという利点もあります。こうした理由から、超伝導体ベースの量子コンピュータは量子コンピューティングの研究と開発の中心に位置づけられています。

量子状態を制御し測定する方法はいくつかありますが、最も一般的に使用される方法は量子状態を0と1に区別する方式です。キュービットは二つのエネルギー状態を持ち、この状態間の違いを調整する電磁場を使用すると、キュービットが振動する現象を見ることができます。この電磁場の照射時間を調整すればキュービットの状態を変更でき、その時間を精密に調整すれば、キュービットを二つの状態が混ざった重ね合わせ状態にすることもできます。これは複数のキュービットを同時に制御するのに重要な技術です。

超伝導キュービットのエネルギー準位は通常5GHz程度に設計されており、このエネルギー状態を調整するためにマイクロ波帯の電磁場が使用されます。迅速な量子ゲートを適用するには、連続的なマイクロ波ではなく、一定時間の間に瞬時に電磁波を送信する方式が使用されます。

SDTは2027年末までに100キュービット以上の超伝導量子コンピュータを開発し、優れた性能と安定性を目指して絶えず飛躍しています。

超伝導体ベースの量子コンピュータは、従来のコンピュータよりもはるかに高速で複雑な計算を実行できる超高速演算能力を誇ります。超伝導体は電気抵抗がないため、エネルギー損失がほとんどなく、エネルギー効率が優れており、低温で動作することで外部環境からのノイズを最小限に抑えることで量子状態の安定性を維持するのに有利です。また、超伝導体技術は高い安定性を持っているという利点もあります。このような理由から、超伝導体ベースの量子コンピュータは量子コンピューティング研究と開発の中心となっています。

量子状態を制御し測定する方法はいくつかありますが、最も一般的に使用される方法は量子状態を0と1で区別する方法です。キュービットは2つのエネルギー状態を持っており、この状態間の差を調整するための電磁場を使用すると、キュービットが振動する現象を見ることができます。この電磁場の照射時間を調整することで、キュービットの状態を変更でき、その時間を精密に調整すれば、キュービットを2つの状態が混ざった重ね合わせ状態にすることもできます。これは複数のキュービットを同時に制御するための重要な技術です。

超伝導キュービットのエネルギー準位は通常5GHz程度に設計されており、このエネルギー状態を調整するためにマイクロ波帯の電磁場が使用されます。高速な量子ゲートを適用するには、連続的なマイクロ波の代わりに、一定時間瞬時に電磁波を送信する方法が使用されます。

SDTは2027年末までに100キュービット以上の超伝導量子コンピュータを開発し、優れた性能と安定性を目指して絶えず飛躍しています。

高麗大学物理学科との技術協力研究開発中

超伝導ベースの量子コンピュータは、高速な計算速度と安定性を提供する核心技術として確立されています。このため、現在、世界中で量子コンピュータの商業化のための研究が活発に進められていますが、量子コンピュータを制御し、安定的に運用するための技術的な課題は依然として存在しています。これを改善するために、考慮大学物理学科のキム・ヨセプ教授は、SDTとの協力を通じて超伝導量子コンピュータの性能を画期的に向上させています。

SDTは、超伝導量子プロセッサに特化したマイクロ波パルス制御装置と量子コンピュータの駆動に必要不可欠なソフトウェアを提供しています。SDTが開発したソフトウェアは、キュービットの物理的特性とエラー率を分析して最適な運用状態の維持を支援し、キュービット状態の監視を自動化し、キュービットのエラー率を最小化し、性能を最適化するアルゴリズムを適用します。これにより、量子コンピュータの正確性と信頼性が向上します。

また、量子回路-パルスコンパイラは、量子アルゴリズムを実行するための量子回路のゲート要素をパルス信号に変換して量子コンピュータで実行できるようにする重要な役割を果たします。これは超伝導量子コンピュータを駆動する際の利便性を提供し、特に商業化段階では必須のツールとして重要な役割を果たすことになります。

最後に、SDTは超伝導量子コンピュータが安定して動作できるように冷凍機システムを提供しています。

超伝導に基づく量子コンピュータは、高い演算速度と安定性を提供する核心技術として位置付けられています。このような理由から、現在、世界的に量子コンピュータの商業化に向けた研究が活発に進められていますが、量子コンピュータを制御し、安定的に運用するための技術的な難関は依然として存在しています。これを改善するために、高麗大学物理学科のキム・ヨセプ教授は、SDTとの協力を通じて超伝導量子コンピュータの性能を画期的に向上させています。

SDTは、超伝導量子プロセッサに特化したマイクロ波パルス制御装置と量子コンピュータの運用に必要不可欠なソフトウェアを提供しています。SDTが開発したソフトウェアは、キュービットの物理的特性とエラー率を分析して最適な演算状態の維持を支援し、キュービット状態のモニタリングを自動化し、キュービットのエラー率を最小化し性能を最適化するアルゴリズムを適用します。これにより、量子コンピュータの精度と信頼性が向上します。

また、量子回路-パルスコンパイラは、量子アルゴリズムを実行するための量子回路のゲート要素をパルス信号に変換して量子コンピュータで実行できるようにする重要な役割を果たします。これは超伝導量子コンピュータを駆動する際の便利さを提供し、特に商業化段階では必須のツールとして重要な役割を果たすことになるでしょう。

最後に、SDTは超伝導量子コンピュータが安定して動作できるように冷凍機システムを提供しています。

超伝導に基づく量子コンピュータは、高い演算速度と安定性を提供する核心技術として位置付けられています。このような理由から、現在世界中で量子コンピュータの商業化に向けた研究が活発に進められていますが、量子コンピュータを制御し、安定して運用するための技術的な障壁がまだ存在します。これを改善するために 고려대학교の物理学科のキム・ヨソプ教授は、SDTとの協力を通じて超伝導量子コンピュータの性能を画期的に向上させています。

SDTは、超伝導量子プロセッサに特化したマイクロ波パルス制御装置と、量子コンピュータを動作させるために必要なソフトウェアを提供しています。SDTが開発したソフトウェアは、キュービットの物理的特性とエラー率を分析して最適な演算状態の維持を支援し、キュービット状態のモニタリングを自動化し、キュービットのエラー率を最小化して性能を最適化するアルゴリズムを適用します。これにより、量子コンピュータの精度と信頼性が向上します。

また、量子回路-パルスコンパイラは、量子アルゴリズムを実行するための量子回路のゲート要素をパルス信号に変換し、量子コンピュータで実行できるようにする重要な役割を果たします。これは超伝導量子コンピュータを動作させるための便利さを提供し、特に商業化段階では必須のツールとして重要な役割を果たすでしょう。

最後に、SDTは超伝導量子コンピュータが安定して動作できるように冷凍機システムを提供しています。

SDT’s Partnership with Anyon Technologies

SDTは2024年11月に世界的な量子コンピューティングのリーダーであるアニオンテクノロジーズ(Anyon Technologies)との超伝導量子コンピュータ構築のためのジョイントベンチャー(JV)設立計画を発表しました。このJVはSDTの生産施設とインフラを活用してQPU(量子処理装置、Quantum Processing Unit)を除くすべての量子コンピューティング部品の製造と組み立てを行います。

アニオンテクノロジーズは2021年から大規模ハイブリッド量子-古典コンピューティング環境で優れたスケーラビリティと性能を発揮する高性能超伝導量子プロセッサ、オンチップ制御技術、マイクロ波量子ネットワーキング構造などさまざまな最先端の量子技術を継続的に開発してきました。

SDTは2024年11月に世界的な量子コンピューティング先進企業であるアニオンテクノロジーズ(Anyon Technologies)と超伝導量子コンピュータの構築のためのジョイントベンチャー(JV)設立計画を発表しました。このJVはSDTの生産施設とインフラを活用し、QPU(量子処理装置、Quantum Processing Unit)を除くすべての量子コンピューティング部品の製造と組立を行います。

アニオンテクノロジーズは2021年から大規模なハイブリッド量子-古典コンピューティング環境で優れた拡張性と性能を発揮する高性能超伝導量子プロセッサ、オンチップ制御技術、マイクロ波量子ネットワーキング構造など、多様な最先端の量子技術を継続的に開発してきました。

SDTは2024年11月に世界的な量子コンピューティングのリーダー企業であるアニオンテクノロジーズ（Anyon Technologies）と超伝導量子コンピュータの構築を目的とした合弁会社（JV）設立計画を発表しました。このJVはSDTの生産施設とインフラを活用し、QPU（量子処理装置、Quantum Processing Unit）を除くすべての量子コンピューティング部品の製造と組み立てを行います。

アニオンテクノロジーズは2021年から大規模なハイブリッド量子-古典コンピューティング環境で優れた拡張性と性能を発揮する高性能超伝導量子プロセッサ、オンチップ制御技術、マイクロ波量子ネットワーキング構造などさまざまな先端量子技術を継続的に開発してきました。

SDT's Partnership with Anyon Technologies

特に、エニオンは超伝導に基づく量子コンピューティング分野で独占的な知的財産（IP）を保有しており、量子冷却装置である‘希釈冷却器（Dilution Fridge）’とQPU製作に強みを持っています。20量子ビットQPUの生産はもちろん、100量子ビットと1000量子ビットに拡張可能な量子ビットアーキテクチャも備えています。

今回設立された合弁会社（JV）を通じて、エニオンは希釈冷却器のIPをSDTに独占供給することに決定し、20量子ビットQPUの生産および納品を担当する予定です。
SDTはエニオン・テクノロジーズの革新的なIPと自社のハードウェアおよびソフトウェアの能力を組み合わせて、超伝導量子コンピュータの製造、組立、設置の全過程を責任を持って行います。

特に今回の合弁会社の最初の生産製品はNVIDIAのグレース・ホッパー・スーパー・チップ（Grace Hopper Superchip）と連動する20量子ビットシステムで、両社の技術力と協力を通じて、より一歩進んだ量子コンピューティングソリューションを発表する予定です。

特に、AniOnは超伝導ベースの量子コンピューティング分野で独占的な知的財産（IP）を保有しており、量子冷凍装置である『希釈冷凍機（Dilution Fridge）』とQPU製造に強みがあります。20量子ビットQPUの生産はもちろん、100量子ビットと1000量子ビットに拡張可能な量子ビットアーキテクチャも備えています。

今回設立された合弁会社（JV）を通じてAniOnは希釈冷凍機のIPをSDTに独占供給することを決定し、20量子ビットQPUの生産と納品を担当する予定です。
SDTはAniOn Technologiesの革新的なIPと自社のハードウェアおよびソフトウェアの能力を組み合わせて、超伝導量子コンピュータの製造、組立、設置のすべての過程を担当します。

特に今回の合弁会社の最初の生産製品はNVIDIAのグレース・ホッパー・スーパーチップ（Grace Hopper Superchip）と連携する20量子ビットシステムであり、両社の技術力と協力を通じて一段と進化した量子コンピューティングソリューションが披露される予定です。

特に、エニオンは超伝導ベースの量子コンピューティング分野で独占的な知的財産（IP）を保有しており、量子冷却装置である‘希釈冷凍機（Dilution Fridge）’とQPU製造に強みを持っています。20キュービットQPUの生産はもちろん、100キュービットと1000キュービットに拡張可能なキュービットアーキテクチャも備えています。

今回設立された合弁会社（JV）を通じてエニオンは希釈冷凍機IPをSDTに独占供給することとし、20キュービットQPUの生産および納品を担当する予定です。
SDTはエニオンテクノロジーズの革新的なIPと自社のハードウェア及びソフトウェア能力を結合し、超伝導量子コンピュータの製造、組立、設置の全過程を責任を持つことになります。

特に今回の合弁会社の最初の生産製品はNVIDIAのグレースホッパースーパーチップ（Grace Hopper Superchip）と連動する20キュービットシステムであり、双方の技術力と協力により一段と進化した量子コンピューティングソリューションを披露する予定です。