記者会見する東大のアサバナント・ワリット助教（左）と古澤教授（右）、中央が川﨑大学院生＝1日、東京都文京区

　東京大学やNTT、情報通信研究機構（NICT）などは1日、量子コンピューターの誤り訂正に必要な論理量子ビットなどに使われる光量子状態の高速生成を実現したと発表した。量子増幅器と、高い量子性を持つ状態を組み合わせる技術を開発。光通信技術の増幅器や測定器と量子コンピューターの融合により、従来の約1000倍の速度で光量子状態を生成した。現行の光子数測定器を改善すれば100万倍高速化できる可能性もあり、量子計算高速化の基盤技術として期待される。 【関連写真】光パラメトリック増幅器と超伝導光子検出器 　東大大学院工学系研究科のアサバナント・ワリット助教と川﨑彬斗大学院生、古澤明教授らの研究チームのほか、NTTやNICT、理化学研究所などが手がけた研究成果。英自然科学誌の「ネイチャーコミュニケーションズ」に掲載された。 　量子コンピューターは、0と1の両方が同時に存在する量子力学的な現象である「重ね合わせ」を利用して計算する。ただ、重ね合わせ状態は非常に壊れやすく、複雑な計算をしようとすると状態が壊れて誤りが発生するのが課題。これを防ぐため、誤りを検知し訂正するための論理量子ビットが、誤り耐性型光量子コンピューターの実現には不可欠となっている。 　今回の研究では、信号光の位置や振幅の情報を抽出する従来の量子光源・ホモダイン測定器の代わりに、NTTが中心となって開発した光パラメトリック増幅器（OPA）と、東大とNICTが共同開発した超伝導光子検出器を使用。光源と測定の周波数帯域を大幅に向上させた。 　これにより、強い量子性を持つ光量子状態を、メガヘルツ（1秒に100万回）の生成レートで実現した。東大大学院工学系研究科のアサバナント助教は「この方法をさらに発展させればギガヘルツの生成レートの実現も見込まれ、100万倍速い量子コンピューターが実現する」と説明する。 　また、アサバナント助教は「今回の研究は量子と光通信技術を融合させたことが重要なポイント。光子検出器の性能による帯域の制限についても実験的な観測が可能になった。今回の新たな知見は、光子検出器のさらなる改良につながる」と期待を述べた。 　東大の古澤教授は「既存の光通信技術をそのまま使うことができるのが大きな成果。光量子コンピューターの開発が飛躍的に加速する」と力を込めた。