量子スタートアップ　ハードウェアの箙^[*0]

Ⅰ-2　全体整理|個論、アップデート等　
【1】超伝導量子ビットについて　
(1)フラクソニウム　fluxonium
❶　米H/WスタートアップのAtlantic Quantumは、超伝導方式量子ビットにおいて最もポピュラーなトランズモンの代わりにフラクソニウムを使用している。これは、回路構成を工夫して、デコヒーレンスに対処するアプローチである。フラクソニウムは、トランズモンのジョセフソン接合に流れる電流を、ジョセフソン接合列からなる大きなインダクタンスでシャントした回路構造を持つ。その結果、エネルギー準位配置は、第一励起エネルギーと第二励起エネルギーが大きく異なる非調和性の強いものになる。また、この構造では量子ビットの励起周波数を低くすることができ、コヒーレンス時間延長や量子ビット(フラクソニウム)の制御統合の簡素化などにつながる(と該社は主張している)。
❷　スイス連邦工科大学チューリッヒ校(ETHZ),ロシア国立科学技術大学,ロシア量子センター,モスクワ物理技術研究所,連邦国家単一企業ドゥホフ名称オートメーション研究所[*25],バウマン記念モスクワ国立工科大学の研究者は、｢"調整可能なカプラ＋フラクソニウム量子ビット"というアーキテクチャで、高忠実度の2量子ビット･ゲートを実現した｣と発表した(npj Quantum Information、22年11月8日)[*26]。2量子ビット･ゲートはfSimゲートとCZゲートであり、忠実度は、99.55%及び99.23%であった。まだまだ低い。
　東芝は22年9月に、ダブル･トランズモン･カプラで、2量子ビット･ゲートに対して忠実度99.99％^🐾1を達成できると発表している。ただ、いずれにしてもカプラは、超伝導方式で誤り耐性量子計算を実現させる、クラウンジュエルかもしれない。　👉update･･･Ⅱ　個別整理【0】日本(3)2⃣東芝、を参照。
🐾1　米IonQ(モダリティ：トラップイオン)は、2量子ビット･ゲートに対して、忠実度99.99％を達成したと発表(25年10月21日)[*356]。
❸　独カールスルーエ工科大学の研究者は、フラクソニウム量子ビットにおけるジョセフソン接合の役割を｢粒状アルミニウムの単一層｣で実現した[*41]。この自己構造化粒状アルミニウム･ナノ接合は、超伝導材料中の微視的欠陥の強力な診断ツールとなるという。
❹　イリノイ大学アーバナ･シャンペーン校(及び、ラトガース大学、テキサス大学オースティン校)の研究者たちは、米陸軍研究局からUS$5.8milの資金提供を受けた(23年2月)[*51]。フラクソニウム量子ビット用モジュラーアプローチの研究開発を行う。期間は4年。｢コヒーレンス時間とパフォーマンスを少なくとも10倍向上させることができる｣と主張している。
❺　加D-Waveシステムズ
①　フラクソニウムが(該社の)量子アニーラ用量子ビットとしても、(新たに開発すると噂されている)ゲート方式量子コンピューター用量子ビットとしても、適するというプレスリリース[*94]を出した(23年9月13日)。
②　スケーラブルなオンチップ極低温量子ビット制御の実証に成功したと発表(26年1月6日)[*395]。200本の配線で数万個の量子ビットとカプラを制御できる、と主張。高コヒーレンスなフラクソニウム量子ビットチップと多層制御チップを統合して、実証した。
③　米Quantum CircuitsをUS$550milで買収したことを発表(26年1月7日)[*396]。株式US$300mil＋現金US$200mil。ゲート方式量子コンピューターの心臓部に関しては自社開発を断念して、Quantum CircuitsのH/Wを活用する。代わりに、量子ビット制御や読み出し回路において、自社技術を活用する。Quantum Circuitsは、デュアルレール(量子誤り訂正)符号方式で有名。
❻　スタートアップではないが、中国アリババが、フラクソニウム量子ビットを採用した量子コンピューターを作動させたとフィジカル･レビュー･レターに発表した(22年6月)[*24]。回路の工夫により、デコヒーレンス及びスケールアップに対処するというアプローチなので、エンジニアリング力が要求される。少なくとも、日本は遥かに凌駕されたことに間違いはないだろう。
❼　米MITの研究者は、｢フラクソニウムを始めとする低周波数量子ビットを使用した、十分に高速な1量子ビットゲートの不忠実性の主な原因｣であるエラー･チャネルを軽減するプロトコルを開発した、と発表した(24年12月13日@PRX Quantum[*241])。1量子ビットのゲート忠実度を、"99.997%超"に｢確実に出来る｣と主張。トランズモン超伝導量子ビットにも適用可能で、シリコン･スピン量子ビットにも適用可能かもしれない、とする。

(2)ユニモン　unimon
　フィンランドのH/WスタートアップであるIQM Quantum Computers･(フィンランドの)アールト大学･フィンランド技術研究所(VTT)の研究者は、ユニモンという新しい超伝導方式量子ビットを提案した(Nature Communications、公開日22年11月12日)[*27]。なお、IQMはアールト大とVTTからのスピンアウト企業。フラクソニウムと同様に、回路構造の工夫でデコヒーレンスを防ぐというアプローチを採用する。
　フラクソニウムの回路構造がインダクタンスとジョセフソン接合の並列回路となっているのに対し、ユニモンの回路構造は、コプレーナ型導波路のコンダクタンス部分を｢コンダクタンスとジョセフソン接合の並列回路｣で置き換えた構造になっている。フラクソニウムとは異なり、磁束ノイズから保護されており、1量子ビット･ゲートの忠実度を99.99%以上にするための有望な候補と主張している[*28]。2量子ビットゲートの忠実度が出ないことには、何とも言えない。

(3)フラワーモン　flowermon
　ローマ大学他[*128]及びテラ･クォンタム(スイスの量子スタートアップ)は、flowermonフラワーモンと名付けた、新しい超伝導方式量子ビットを提案した(2023年8月10日@arXiv[*129]、24年1月5日@Physical Review Letters[*130])。フラワーモンも基本設計は、トランズモンと同じである。つまり、大きな静電容量によってシャント(分路、分岐)された回路を使用する。本質的な違いは、銅酸化物高温超伝導体をジョセフソン接合した量子ビットを用いることである。そして、高温超電導体(シート)同士を、角度を付けて重ね合わせるところに特徴がある。角度を付けることをtwistedと表現している。
　高温超伝導体の秩序パラメータはd波対称性を持つと考えられている。等方的なs波対称性と異なり、d波対称性は4つ葉のクローバーのような形をしている。4つ葉のクローバー状のd波対称性を持つ高温超伝導体シートをtwistして重ねることで、フラワーモンのジョセフソン･ポテンシャルは、2重井戸構造をとる。twistする角度が43°になると2重井戸が完全に発達する。この場合、最低エネルギーレベルは二重に縮退し、位相は2つの隣接する極小値の間をトンネルすることができず、対応する波動関数は2つのエネルギー井戸に局在する。つまり、エネルギー緩和(縦緩和、T1)及び位相緩和(横緩和、T2)が抑制されるという結果になる。言葉を変えると、コヒーレンス時間が改善されるという結果がもたらされる。
　高温超伝導体(d波対称性)を使って、コヒーレンス時間を改善するというアイデは昔からあったが、製造の複雑さと、その結果として生じる接合品質の低さが実用化を妨げていたらしい。技術の進歩により、Bi₂Sr₂CaCu₂O_8+x(Bi2212)結晶において、ほぼ完全な超伝導と格子構造を保存することが可能になったらしい。さらに、Bi2212の障害の主因である格子間酸素の拡散を制御できる新しい技術を使用することで、フラワーモンが実現した。ちなみに、twistした高温超電導体シートが花びらのように見えることから、フラワーモンと名付けた(と思われる)。
👉　例えばフラクソニウムは華々しく登場したが、大きな革新を起こすまでには至っていない。スターモン、コアックスモンあるいはユニモンも同様であるが、回路構造の工夫でコヒーレンスを長く維持するというアプローチには、限界がある(のだろう)。フラワーモンは、それらのアプローチとは一線を画す。素材(高温超伝導体)の特性(d波対称性)で勝負しているため、違いを出せるかもしれない。

(4)標準的な半導体プロセスを使用して 300mm ウェハ上に超伝導量子ビットを製造することに成功
　ベルギーimecは、300mmのCMOSオーバーラップ･プロセスを使用して、超伝導量子ビットの主要コンポーネントであるジョセフソン接合(JJ)を製造した、と論文[*186]発表した(24年9月18日@nature)。製造されたJJ は、走査型電子顕微鏡と透過型電子顕微鏡を使用して特性評価され、構造的完全性が確認された。ウェーハ全体で、400個の量子ビットのうち 393個が完全に特性評価され、機能する量子ビットの歩留まりは 98.25%(=393/400)であることが示された。なお、各ダイには、｢量子ビット・共振器・テスト構造の異なる設計｣を備えた20個のサブダイが含まれていた。JJは、アルミニウム－酸化アルミニウム－アルミニウム(Al/AlOx/Al)オーバーラップ･プロセスを使用して製造された。

(6)　光シャトル方式
　MITの研究者は、超伝導量子プロセッサを｢全結合｣させるデバイスを開発した(25年3月21日、論文[*275]@nature physics)。このデバイスには量子プロセッサ間で｢光子｣を往復させる超伝導ワイヤ(導波管)が含まれており、リモート･エンタングルメントを生成できることを実証した。強化学習を使って、エンタングルメントの忠実度を高めた。

【2】SPAM(State Preparation And Measurement：量子状態準備及び測定)
(1)　豪ニューサウスウェールズ大学の研究者は、量子ビットの初期状態準備及びリセットにおいて、エラーが存在する確率を1/20の1%にまで減らすことに成功した、と発表した(22年10月25日)[*40]。高速のデジタル電圧計を使用するが、やっていることは｢マックスウェルの悪魔｣と同じ、という。従来は、最も強力な冷凍機を使用しても、状態0の中に状態1が、20%混在した。
(2)　米クオンティニュアム及び理化学研究所･数理創造プログラムの研究者は、｢振幅符号化によって、多変量関数の量子状態準備を効率的に行う、プロトコルを開発した｣と発表した(npj^†[*163]@24年1月25日、ブログ[*164]@24年6月12日)。"多変量"が、訴求点の一つ。新しく開発したプロトコルでは、多変量関数を❶フーリエ級数あるいは❷チェビシェフ級数で近似する。ゲート複雑性(量子回路複雑性)において、❶→O(d^D + Dn log d)；❷→O(d^D + Ddn log d)を実現した、と主張。ここでd＝級数の次数、n＝(物理)量子ビット数、D＝データの個数。dが小さくて済めば(級数項が少なくても近似能が高ければ)、"効率的"と言える。
(3)　米MITの研究者は、トランズモン量子ビットと読み出し共振器との間における、大きなクロスカー結合に基づく新しい読み出し方式を提案した(25年2月24日@arXiv[*290])。従来の読み出し共振器を使った場合、読み出し時間は50ナノ秒程度に制限されていたが、提案された共振器の読み出し時間は5ナノ秒と推定される。"推定"とは、マスター方程式を用いたシミュレーションの結果、という意味である。読み出し忠実度(もちろん、シミュレーション結果)は、99%超である。
(4)　理化学研究所の研究者は、トランズモン量子ビットの多重読み出しにおいて、読み出し時間56ナノ秒、平均誤り率0.23%/最低誤り率0.09%を"実現した"と発表(25年6月5日@Physical Review X Quantum[*298])。読み出し共振器とフィルタ共振器^🐾1間の結合を、電気的な結合から電気磁気的な結合に置き換えた。こうすることで、量子ビット周波数におけるエネルギー緩和を抑制するノッチ･フィルタの機能を、結合回路に組み込むことが可能になった、とする。また、回路面積を増やさない工夫も凝らした。
🐾1　読み出し共振器の読み出しに使われる、共振周波数以外の周波数のマイクロ波が、読み出し配線と結合することを抑制する共振器。マイクロ波が読み出し配線と結合すると、量子ビットのエネルギーが外部に放出され、量子ビットのエネルギー緩和が加速される。

【3】量子もつれ
(1)　"遠く"離れた超伝導回路間で量子もつれを確認
　スイス連邦工科大学チューリッヒ校の研究者は、30m離れた超伝導回路間で、｢抜け道(loop-hole)を完全に塞いだ上で｣ベル不等式が破れていることを確認したと発表した(23年5月10日、natureに論文[*58]公開)。つまり、量子もつれが維持されていることを確認した。モジュラーアプローチで超伝導方式量子コンピュータを実現するための、大きな一歩と捉えられている。
(2)　光とマイクロ波光子との間で、量子もつれを生成
　米カリフォリニア工科大学他^🐾1の研究者は、光とマイクロ波光子との間で、量子もつれを生成させることに成功したと論文[*190]で発表した(24年9月30日)。つまり、光ファイバーによる量子通信において、マイクロ波光子を(光通信用の)光に変換する必要がない。小型の量子トランスデューサを開発して、実現した。モジュラーアプローチで量子コンピュータを実現するための、大きな前進である。量子トランスデューサの熱管理が今後の課題となる。熱管理の巧拙が、エンタングルメント生成率^🐾2、忠実度を高めることにつながる。
🐾1　米シカゴ大学、AWS。
🐾2　エンタングルメント･エントロピーの時間微分

【4】量子シミュレータ/エミュレータ　
　万能計算が可能な、誤り耐性量子コンピューターの早期実現は難しいため、特定の課題に対処する量子シミュレータから実現させようという動きが活発になっている。それは、特定のモダリティに依存した動きではないものの、(最適化問題を代表的な対象として)中性原子方式が先陣を切っていると思われる。量子光方式も例外ではない。
(1)　ニールス・ボーア研究所(デンマーク)の研究者他は、㊀決定論的な単一量子光源と、㊁単一量子光領域でプログラム可能な量子フォトニックプロセッサ、を統合したデバイスを作成した、と発表した(23年5月12日)[*81]。㊀は、インジウムガリウムヒ素(InGaAs)量子ドットで作製。㊁は、シリカ絶縁基板上に(on Insulator)、単結晶ニオブ酸リチウム(LN)薄膜を接合して作製。このデバイスはギガ･へルツで動作し、900～950nmの波長範囲において伝播損失が低くなるように設計されている(900～950nmは、InGaAs量子ドットの典型的な発光波長)。加えて、高品質超電導ナノワイヤ単一光子検出器(SNSPD)との相性も良い。

(2)　|NISQでも役に立ちますよキャンペーンの一環|
　米MITの研究者は、電磁場内の荷電粒子のダイナミクスを、超伝導方式の量子シミュレータでエミュレートすることに成功したと発表した(24年10月30日@nature phsics[*208]、24年9月9日@arXiv[*209])。ちなみに、量子ビット数は16である。結合された超伝導量子ビット･アレイ(＝超伝導量子シミュレータ)は、ボース-ハバードモデル^🐾1に従って相互作用する粒子のダイナミクスをネイティブにエミュレートする。ただし、多くの興味深い凝縮物質現象は、電磁場が存在する場合にのみ発生する。超伝導量子シミュレータでは、(マイクロ波)光子を使用して、原子間を飛び移る電子を模倣する。光子は荷電粒子ではないため、光子の(飛び移り)動作は、磁場の有無で変化しない。つまり超伝導量子シミュレータは、電磁場下で特異的に発生するような現象をエミュレートできない。
　そこで、MITのチームは、｢合成電磁場｣^🐾2を作ることで、この問題に対処した。量子ビットの制御に用いるマイクロ波の振幅変調と周波数変調により、各量子ビットのエネルギーレベルを”巧みに”調整する。”巧みに”とは、電磁場下での電子のホッピング動作を再現する、という意味である。合成電磁場の存在証明として、(電磁場内を伝播する荷電粒子に現れる)ホール効果を確認している。
🐾1　基底状態が、超流動相からモット絶縁体相へと遷移する量子相転移現象を記述するモデルとして、一般には知られている。※ボースかボーズは、どっちもありだが、ボース表記が多い。
🐾2　正確には、マイクロ波の振幅変調と周波数変調により、合成ベクトルポテンシャルを実現させた(いわゆる、B＝∇×AのAである)。空間的に変化するベクトルポテンシャルは(時間反転対称性を破り、ゲージ不変の)合成磁場を生成し、時間的に変化するベクトルポテンシャルは合成電場を生成する。

(3)　Fermioniq　
1⃣　蘭量子コンピューティング･スタートアップFermioniqは、NVIDIA CUDA-Qプラットフォームを通じて、該社量子エミュレータAvaが利用できるようになった、と発表した(24年11月18日)[*220]。該社によれば、CUDA-Qプラットフォーム初の、サードパーティ製テンソルネットワーク･エミュレータ。Ava は、難しい量子回路であれば、50～100量子ビットを正確にエミュレートするために使用されており、それほど難しくない回路では数千量子ビットにシームレスに拡張できる、と主張している。
2⃣　水管理とインフラストラクチャを改善する量子モデリング･ソリューションを発見するために、蘭QuiX Quantum(光方式量子H/W開発)及び蘭Deltares(水管理等に関する研究機関)と提携した(25年3月10日)[*264]。量子力学を利用した流体力学モデリング開発の基盤を築くことを目的とする。具体的なことは不明。蘭国防省と蘭インフラストラクチャー･水管理省から、資金提供を受けている(ので、結果は両省に提供される)。

(4)　アナログ･デジタル･ハイブリッド量子シミュレータ
❚概　要❚　グーグル･リサーチ他は、新しい量子シミュレータ｢アナログ･デジタル･ハイブリッド量子シミュレータ｣を開発し、nature(25年2月5日付け[*254])にて発表した。
❚背　景❚　グーグル他は、まず(1)｢熱化の理論的疑問^🌔1を理解することは、量子シミュレータの大きな課題である｣とする。その上で、(2)㊀｢中性原子やトラップイオンを使って、孤立量子系のダイナミクスが、実験的に観測できるようになった｣一方で、㊁｢熱化ダイナミクスを研究するには、密度-密度相関を超えた状態特性評価と、固有スペクトル全体にわたる初期状態の準備が必要である｣とする。㊀は、いわゆるアナログ量子シミュレータである。
❚解決策❚　上記㊁をデジタル量子プロセッサに任せる、｢アナログとデジタルのいいとこ取り｣で解決した、とする。具体的には、2次元格子上で、調整可能なカプラーにより接続された69個の超伝導トランズモン量子ビットで構成されるアナログ量子シミュレータを、デジタル量子プロセッサで操作すること(アナログ･デジタル･ハイブリッド量子シミュレータ)によって、解決したとする。➡‖補足‖
‖補足‖カプラー結合トランズモンを、(高忠実度の)アナログ量子シミュレーターとして操作するには、多体スピン･ハミルトニアンの正確な"情報"が必要となる。これは、量子ビットとカプラーの｢裸の｣周波数に依存する。しかし、実験的なキャリブレーションでは、「着衣｣周波数しか解決できない。これを、新しいキャリブレーション･スキームで解決した、とする。具体的には、スワップと単一光子分光法を使用して、2量子ビット･アナログ時間発展の着衣結合率と量子ビット周波数を抽出し、詳細なデバイス･モデリングを通じて、裸の量子ビットおよびカプラー周波数に変換する。裸の周波数により、システム全体のデバイス･ハミルトニアンを確立することができ、最終的にスピンハミルトニアンの正確な"情報"が得られる。
❚成　果❚
1⃣　交差エントロピーベンチマーク(XEB)を使用して、完全なシステムサイズで、既知の古典的なアルゴリズムを超えるパフォーマンスを実証した。
2⃣　2次元XY模型における、量子および古典的な臨界挙動の豊かな相互作用に関する新しい洞察が可能になった。具体的には、コスタリッツ-サウレス(KS)転移^🌔2のシグネチャの観察^🌔3、キブル･ズーレック(KZ)機構^🌔4崩壊の観察ができた。
🌔1　熱化(熱平衡化とも言う)の理論的疑問とは、｢孤立量子系は、熱平衡状態への緩和を示すか?｣という疑問である。なお、｢与えられた物体が熱平衡化するかしないかを判定する、一般的な方法や定理は存在しないことが証明された｣らしい(出典：https://www.univ.gakushuin.ac.jp/about/press/27507.html)。
🌔2　長距離秩序を伴わない相転移(の一つ)。長距離秩序の代わりに、渦の存在が相転移を引き起こす。渦は、XY 模型の秩序変数が作る空間におけるトポロジカルな欠陥である。このため、KS転移は、トポロジカル相転移である。コスタリッツとサウレス(及びハルデーン)は、｢数学的なトポロジー概念に立脚し、自然界における新しいタイプの相と相転移の存在を理論的に見出し、人類の物質観に新たな視点を提供した｣として、2016年ノーベル物理学賞を受賞した(出所：https://www.jps.or.jp/information/2016/10/2016david-j-thoulessf-duncan-m-haldanej-michael-kosterlitz3.php)
🌔3　KS転移の臨界点におけるスピン相関関数の冪ηは1/4である(参考：https://www.jps.or.jp/books/gakkaishi/2017/08/72-08trends.pdf)。シグネチャの観察とは、η≒1/4の観察等を指している。　
🌔4　量子系が臨界点を通過する設定では、KZ機構からの逸脱を引き起こすことが理論的に予測されている。KZ機構は、最終状態の相関長がランプ時間とともに普遍的なべき乗則スケーリングに従う、と述べる。シミュレーション結果は、KZ予測よりも大幅に超線形に増加していた(のでKZ機構崩壊の観察ができた)。

(5)　Quantum Rings
　米Quantum Ringsは、該社量子シミュレーション技術をCUDA-Qプラットフォームと統合し、GPUアクセラレーションによる量子回路シミュレーションを提供することを発表した(25年2月20日)[*272]。
　該社は自社サイトで、｢量子コンピューティングを進化させる開発者ツールを開発している｣と自己紹介している。

(6)　豪シドニー大学　
　アナログ量子シミュレータを用いて、化学反応の量子シミュレーションを初めて実行した、と主張する論文を発表(査読版[*285]は25年5月14日、arXiv版のver2[*286]は24年10月24日)。正確に述べると、MQB符号化を使って、光誘起非断熱ダイナミクスをシミュレートした。MQB(Mixed-Qudit-Boson)符号化は、トラップイオンの2つの自由度を使った量子符号化である。ポイントは、アナログのMQBシミュレータは、デジタル･シミュレータ(つまり、ゲート方式の量子コンピューター。現状はNISQマシン)に比べて、量子リソースを”べらぼう”に削減できるということ。”べらぼう”とは、5桁(！)を意味している。さらに[*285]は、以下2つを主張する：
①　MQBシミュレータは、制御可能なノイズを注入することで、追加の量子リソースを使用せずに開放系ダイナミクスをシミュレートできる。
②　イオンの数を20～30個にしたMQBシミュレータであれば、古典的には不可能な｢完全な量子化学ダイナミクス･シミュレーション｣を実行できると推定。

(7)　サウジアラビア・アラムコ　
　米NVIDIAとの協業により、世界最大級の量子コンピューティング・エミュレーターを開発し、自社のDammam-7スーパーコンピュータに導入した(25年10月12日)[*350]。最大30量子ビットのエミュレーションを実現する。エミュレーションは、完全な3次元地震データセット上で3次元の地震断層を検出するために使用する。

(8)　qblaze　
　INSAIT^🐾1、ETHZ^🐾2、英オックスフォード大学の研究者は、量子シミュレータ「qblaze」を開発した(リリース[*352]25年10月13日、論文[*353]25年10月9日)。39ビット整数(549,755,813,701)を因数分解した。これはショアのアルゴリズムに特化したエミュレータ「shorgpu」が以前に樹立した記録と一致するが、shorgpuは2048個のGPUを使用していたのに対し、qblazeはわずか2個のCPUしか使用しない。一方、量子コンピュータで因数分解された最大の数は、現在までに21ビット整数に過ぎない。またqblazeは、IBMのQiskit AerやMicrosoftのQ#といった量子シミュレータと比較して、標準的な量子ワークロードにおいて2千倍を超える高速化を達成している、と主張する。
🐾1　ブルガリアのソフィア大学コンピュータ科学・人工知能技術研究所(Institute for Computer Science, Artificial Intelligence and Technology)。INSAITは、2022年4月、スイスのETHZ(🐾2⤵)とEPFL(スイス連邦工科大学ローザンヌ校)と提携して設立された、東欧で初めて世界最高水準の研究施設と条件を備えたコンピュータ科学・人工知能の研究所(出典：https://aip.riken.jp/news/20230718_mou_insait/?lang=ja)。
🐾2　スイス連邦工科大学チューリッヒ校。スイスは独語圏と仏語圏が平等でなくてはならないので、国内最高峰の大学が独語圏と仏語圏にそれぞれ必要となる。そこで、最高峰のスイス連邦工科大学のチューリッヒ校とローザンヌ校が、それぞれの地域に存在する。

【5】その他　
(1)Q値が高い共振器
　Q値・・・情報を保持できる能力を表す指標。
1⃣　アールト大学(フィンランド)の研究者は、光共振器内で生じる、主要な損失(放射損失と吸収損失)が除去される、単純かつ一般的なメカニズムを発見した、と論文[*96]で発表した(23年8月)。損失の多い発振器を、最初は損失のない2つの光モードに結合することによって実現できる、という。2つの無損失モードの共振周波数が等しい場合、放射損失と吸収損失の両方が同時に抑制される。また、結合モードに対する明示的な対称性の要件はない。
2⃣　理研・情報通信研究機構・東大の研究者は、Q値が高い平面型超伝導共振器を開発した、と発表(25年6月13日)[*307]。従来の平面型と比べてQ値が、2～4倍向上した。材料(高品質な窒化チタン薄膜)と、共振器内部形状の工夫により実現した、とする。Q値を高めるには3次元(の共振器)が有利であるが、集積化が難しいため、2次元(平面型)の開発を志向した。

(2)　qudit
　qubit(量子ビット)は2準位系で量子情報を扱うのに対し、qudit(量子ディット)は多準位系(高次元量子系)で扱う。量子計算のヒルベルト空間のサイズを大きくする、あるいは計算回路の深さを大きくするという｢スケーリング問題｣は、量子ビットの代わりに量子ディット、を用いることで緩和可能である。ただし、量子ディットの量子もつれ(エンタングルメント)は、高次元量子もつれであり、効率的な生成が難しくなる。
　墺インスブルック大学は、高次元量子もつれを効率的に生成することに成功した、と発表した(論文[*54]発表が23年4月19日)。具体的には、カルシウムイオン(40Ca^＋)が持つ最大5つの状態に、それぞれ符号化された2つの量子ビットをエンタングルさせることに成功した。代表的な幾何学的位相ゲートである｢光シフトゲート｣を使用する(幾何学的位相ゲートは特定のエラーに対して安定であり、ゲート忠実度が高いことが知られている)。特徴的なことは、1回のゲート適用で複数の量子レベル間のエンタングルメントを生成できた、ことである。

(3)　ダイヤモンド中のスズｰ空孔(SnV)中心
1⃣　独カールスルーエ工科大学他^🥔1の研究者は、｢SnV中心のコヒーレンス時間が10ミリ秒に達した｣と発表した(24年8月27日@論文[*193])。マイクロ波からの加熱による影響(つまりデコヒーレンス)を避けるため、ニオブから超伝導コプレーナ導波路を作製した。この研究は、独連邦教育研究省が資金提供・フラウンホーファー応用固体物理学研究所研究所(IAF)が主導するプロジェクト｢SPINNING｣、及び光ファイバーベースの量子通信用に量子中継器を開発するQuantumRepeater.Linkの一部。
🥔1　独ザールラント大学、独ライプツィヒ大学、独カッセル大学
2⃣　東工大(現、東京科学大学)は、SnV中心を量子光源として開発している。
3⃣　千歳科学技術大学･京大･量子科学技術研究開発機構の研究者は、｢単一SnV中心を内包する"ナノダイヤモンド"の開発に成功した｣と発表した(25年8月12日@ACS Photonics[*329])。単一量子光源として開発する。g⁽²⁾(0)値^🐾1は、0.04 ± 0.11であった。
🐾1　光子の同時発生抑制を示す、遅延時間ゼロでの(規格化された)2次相関関数の値。0.5以下で単一光子発生の条件を満たすらしい。

(4)　トフォリ･ゲートの量子テレポーテーション
　中国･南方科技大学及び深圳国際量子研究院の研究者は、｢フォトニック量子ネットワーク内で空間的に離れた3つのパーティ間で、トフォリ･ゲートを量子テレポートすることに成功した｣と発表した(@Optics Express^🖋)[*201]。パルス紫外線レーザーで、(バリウムホウ酸結晶の一種である)β-バリウムホウ酸(beta-BaB₂O₄:β-BBO)結晶を励起し、自発的パラメトリック下方変換(SPDC)により、偏光量子もつれ光子対を生成させた。生成された量子もつれ光子対は、アリス・チャーリー間(間隔4m)、ボブ・チャーリー間(間隔5.4m)で共有される。量子テレポーテーションは、アリスとボブのノードにCNOTゲートを実装することで実現された。トフォリ･ゲートは、部分偏光ビーム スプリッター(PPBS)を使用して、3つのノードにおいて実装された。トフォリ･ゲートの忠実度は、少なくとも 0.706 ± 0.131であったと報告されている。
　量子光方式量子コンピューターにおける｢エンジニアリング力のデモンストレーション｣にはなっているだろう。
🖋　アメリカ光学会が隔週発行している査読付きジャーナルなので、インチキではないだろう。Vol.32,Iss.22、October 21, 2024に掲載されている。

(5)　Lightsynq ━ 量子インターコネクト
　AWS出身者により設立されたLightsynqは、24年11月19日、ステルスモードを解除し[*218]、シリーズAとしてUS$18milを調達したことが報道された[*219]。村田製作所の米州統括組織ムラタ･アメリカが投資家に含まれている^💎。
　該社のミッションは、｢量子コンピューターを商業的に有用なサイズに拡張できるテクノロジーを構築する｣ことであり、量子メモリを使った量子インターコネクトにより実現する。もちろん、モダリティには依存しない(ように設計されている)。量子メモリは、ダイヤモンドにシリコン原子を埋め込んで形成するシリコン空孔中心(SiV)により作成される。SiVは、マイクロ波パルスを使用して完全に制御可能である。SiVは光共振器内に配置され、単一光子と SiV量子ビット間の高忠実度･高効率の相互作用を実現している。それらは、フォトニック集積回路(PIC)に実装されており、単一のコンパクト･チップにおける多数の並列メモリ･レジスタに拡張可能である。
💎　特徴的な投資家としては、In-Q-Telや英Element6が上げられる。In-Q-Telは米CIAのベンチャーキャピタル(部門)である。英Element6は、ダイヤモンドで有名なデ･ビアス･グループに所属する企業で合成ダイヤモンド等を提供している会社。特許庁の報告書[*215]で、Element6は、ダイヤモンド方式の量子コンピューターを開発していることになっている。
👉　米IonQ(量子H/W開発企業：モダリティ＝トラップイオン)が、Lightsynqの買収を発表(25年5月7日)[*283]。Wilson Sonsini Goodrich & RosatiがIonQの法務アドバイザー。

(6)　ロシアの量子コンピューター
1⃣　露モスクワ国立大学が｢モスクワ大学とロシア量子センターは、中性原子方式量子コンピューターのプロトタイプを作成した｣と述べたことを、タス通信が報道(24年12月25日)[*235]。量子ビット数は50で、ルビジウム原子を使っている。ルビジウムは、米QuEra及び仏Pasqalも使っている(が、今後、イッテルビウムに変わる可能性あり)。50量子ビットは怪しいが、中性原子方式量子コンピューターを作製する能力自体はあるかもしれない。万が一にでも、中性原子方式量子コンピューター開発で、日本がロシアに遅れをとるようなことがあっては恥ずかしい。
2⃣　タス通信は、｢モスクワ大学が、(物理)量子ビット数が72に達する中性原子方式量子コンピューターを開発した｣と報道(25年12月24日)[*394]。原子種は、ルビジウム原子。2量子ビットゲートの忠実度は94%らしい。この程度なら、脅威にはならない。

(7)　SilQ Connect
　カナダの量子スタートアップSilQ Connectが、プレシード資金を調達したことを発表(25年5月14日)[*284]。SilQ Connectは、量子プロセッサの相互接続技術を開発している。具体的には、｢マイクロ波-光インターコネクト･ハードウェア｣と｢オーケストレーション･ソフトウェア｣を開発している。

(8)　量子ゲート誤り率/忠実度
1⃣　誤り率
　英オックスフォード大学と大阪大学量子情報・量子生命研究センター(QIQB)の研究者は、1量子ビット・クリフォード・ゲートの誤り率として、1.5×10⁻⁷を達成した、と発表(25年5月19日@Physical Review Letters[*299])。モダリティは、トラップイオン(原子種は、カルシウム)。
2⃣　忠実度　
　米プリンストン大学の研究者は、量子ビットアーキテクチャに一切変更を加えることなく、材料の改良のみによって、トランズモン量子ビットによる1量子ビット･ゲートの忠実度99.994%を達成した(論文[*374]@nature、25年11月5日)。タンタルをベース層、高抵抗シリコンを基板として使用する。

(9)　ジョセフソン接合素子にまつわるエトセトラ　
0⃣　前史
❶　｢窒化ニオブを電極材料・窒化アルミニウムを絶縁層とする、ジョセフソン接合｣が、優れた特性を持つことが知られている。この全窒化物によるジョセフソン接合を使った超伝導量子ビットの作成は、産総研が21年9月、世界で初めて成功した。22年9月、東大は、高品質な窒化ニオブ/窒化アルミニウム接合を作製することに成功したと発表した。
❷　独カールスルーエ工科大学の研究者は、フラクソニウム量子ビットにおけるジョセフソン接合を｢粒状アルミニウムの単一層｣で実現した(22年11月)。
❸　ローマ大学他及びテラ･クォンタム(スイスの量子スタートアップ)は、銅酸化物高温超伝導体をジョセフソン接合した量子ビットを用いた、フラワーモンという超伝導量子ビット･アーキテクチャを提案した(23年8月)。
➍　米シカゴ大学・スタンフォード大学は、ニオブ3層ジョセフソン接合でトランズモンを作成した(24年8月)。スケーラビリティとコヒーレンスの改善につながることが期待される。
❺　ベルギーimecは、300mmのCMOSオーバーラップ･プロセスを使用して、ジョセフソン接合素子を製造した(24年9月)。
1⃣　仏エコール･ポリテクニーク他及びNIMS(物質･材料研究機構)の研究者は、トランズモン超伝導量子ビットのジョセフソン接合素子を単層カーボン･ナノチューブで作製した(論文[*347]@nature communications、25年8月5日)。コヒーレンス時間は、200ナノ秒。
2⃣　豪クイーンズランド大学･米ニューヨーク大学･スイス連邦工科大学チューリッヒ校･米オハイオ州立大学は、超伝導ゲルマニウムを用いたジョセフソン接合素子を製造可能な技術を確立した(論文[*373]@nature nanotechnology、25年10月30日)。超伝導量子ビットのスケーラビリティ改善が期待できる、とする。

Ⅱ　個別整理

【7】中国　Go 2 日本　米国　EU　英国　カナダ　豪州　その他地域　
(1)　藩建偉
1⃣　中国で｢量子の父｣と呼ばれている藩建偉は、①2つの量子超越(超伝導方式の祖沖之2号、量子光方式の九章)、②通信衛星｢墨子号｣を使った量子暗号通信、に携わり、さらに③表面符号での、量子誤り訂正の実行に成功した(22年7月)。
2⃣　10個の原子からなる1次元鎖と、2×4(＝8)個の原子からなる2次元ブロックとの間で、マルチパータイト量子もつれを生成することに成功している(23年8月)[*95]。そして、このマルチパータイト量子もつれを、忠実度95.6%、寿命2.20±0.13秒のベル状態と接続している。
3⃣　最大2,024個の(ルビジウム、⁸⁷Rb)原子からなる欠陥のない2次元及び3次元原子アレイを60ミリ秒で構築した、と主張する論文を発表(24年12月19日@arXiv[*328]→25年8月8日@Physical Review Letters|Editors' Suggestion)。光ピンセットの精密な制御を可能にする｢ホログラム｣を、畳み込みニューラルネットワーク(CNN)を使って作成した。中国が中性原子方式でも力をつけてきたことは、間違いないだろう。
(2)　アリババ
　スタートアップではないが、アリババが、フラクソニウム量子ビットを採用した量子コンピューターを作動させたとフィジカル･レビュー･レターに発表した(22年6月)[*24]。米Atlantic Quantumが採用しているアプローチである。回路の工夫により、デコヒーレンス及びスケールアップに対処するというアプローチなので、エンジニアリング力が要求される。👉23年11月、量子研究所の閉鎖を発表。
(3)　百度　
　同じくスタートアップではないが、百度は22年8月25日、｢ハードウェア・ソフトウェア及びアプリケーションを完全に統合した初の超伝導量子コンピューターQian Shi(乾始)を開発した｣と発表した。併せて、｢モバイルアプリ・PC及びクラウドを介して様々な量子チップへのアクセスを提供する、世界初の全プラットフォームの量子ハードウェア・ソフトウェア・統合ソリューションLiang Xi(量義)｣も発表した。Qian Shiは、10量子ビットである。
👉24年1月、北京量子情報科学研究院(BAQIS)に量子研究に関する資産を移管することを発表。
(4)　量子クラウド
　中国は、量子コンピューティング･クラウド･プラットフォームを立ち上げた、と中国メディア｢チャイナ･デイリー(中国日報)｣が報じた(23年5月28日)[*65]。同プラットフォームは、北京量子情報科学研究院(BAQIS)、中国科学院物理研究所(IOPCAS)、清華大学の共同研究である。なおBAQIS(設立:2017年12月24日)は、北京を代表する量子研究拠点として、北京市が｢清華大学、北京大学、中国科学院｣等、北京市内の複数のトップ学術機関と共同で設立した新しいタイプの研究開発機関である。BAQISは、その設立経緯から、｢清華大学、北京大学、IOPCAS、中国科学院半導体研究所(ISCAS)、中国科学院大学(UCAS)、百度、等と研究者の人的交流などで連携している[*66]。
(5)　その他
1⃣　量子光方式のTuring Quantumが開発を目指している｢ニオブ酸リチウム｣ベースのチップを、米カリフォルニア工科大学の研究者が開発したと発表した(22年9月)[*10]。
2⃣　玻色量子(Bose Quantum)というイジングマシンを開発しているスタートアップもある。
3⃣　中国地元メディアは24年初めに、希釈冷凍機｢EZ-Q冷凍機｣の量産が中国で開始されたと報道した。☛怪しい。
4⃣　arXivにて(24年12月16日に)公開された論文[*234]によると、105個の物理量子ビットを搭載した超伝導方式量子コンピューターZuchongzhi3.0が、32サイクルにわたって83個の量子ビットでランダム回路サンプリングを行い、数百秒以内に100万サンプルのサンプリングを完了した。スパコンだと約64億年を要すると推定している。また、忠実度は、1量子ビット･ゲートが99.90%、2量子ビット･ゲートが99.62%、読み出しが99.18%らしい。
5⃣　中性原子方式の量子コンピューター漢源1号が商用化された、と発表された(25年10月31日)[*364]。量子ビット数は100らしい。メンテナンスの難易度とエネルギー消費量は、超伝導量子コンピューターと比較して90%以上削減されている、と主張。
　
※　資金調達額(下表)は、金額の多寡を技術力｢発揚｣に利用しているようなので、信憑性に乏しいと思われる。
　

(2)　大きなクラスタ状態を高速に生成
　イスラエルのエルサレム・ヘブライ大学の研究者は、｢高次元空間符号化によって光子1個に複数量子ビットを符号化することで、100Hzのレートで9量子ビット以上のクラスタ状態を生成した｣と発表した(24年9月16日@arXiv[*A-42])。

⚓　準粒子バースト　
　[*312]は、以下のように書いている：超伝導量子プロセッサーは、宇宙線ミューオンなどに対して脆弱である可能性がある。(準粒子バーストでは、)一度に多くの量子ビットに量子誤りが発生し、量子誤り訂正符号では防ぎきれないほどの、量子誤りが発生する。
①　超伝導量子ビットが理想的な2準位系ではないため(間接的)に生じるデコヒーレンスの要因として、電極中に励起する準粒子(Quasi-Particle：QP)がある。その原因として、宇宙線等の高エネルギー粒子線等が考えられている。宇宙線等により引き起こされるバースト･エラーに関しては、低オーバーヘッドで推定する手法が開発された(22年9月30日、九大･東大)[*A-4]
②　北京量子信息科学研究院^🐼1他^🐼2の研究者は、超伝導量子ビットに対して、｢ミューオンとγ線によって誘起される準粒子(QP)バーストと相関誤りの直接的な証拠を示した｣論文[*A-59]を発表した(25年5月20日@nature communications)。適切な対策を施さなければ、超伝導量子ビットに対する量子誤り訂正が破綻すると警告している。さらに、電荷パリティ･ジャンプが起きるため、マヨラナ準粒子を用いたトポロジカル量子ビット方式にも影響を与える、と警告している。
🐼1　Beijing Academy of Quantum Information Sciences。中国政府が運営する研究機関で、中国のIT大手企業Baidu(百度)の量子コンピューティング部門を(24年に)継承している。
🐼2　中国科学院、中国科学院大学(1958年、中国科学院によって設置された中国科学技術大学が前身)、合肥国立研究所(Hefei National Laboratory：中国科学院大学が所有する国立研究所)、南京師範大学。

■コストアップ要因(2)━　パッケージングレベルのコストアップ要因
1⃣　2次元集積化では、スケールアップに伴って、中央に配置される量子ビットに対する配線の配線密度やクロストークが課題となる。フリップチップ構造から、3次元高集積化を可能とするインターポーザ基板への移行が、解決策にはなる。通常のデジタル回路と同様である。
　しかし、通常のデジタル回路と異なり、量子コンピュータチップでは、高周波アナログ回路としての厳しい仕様が要求される。また、量子ビットのコヒーレンスや共振器のQ値に影響する高周波損失に対する制約もある。これらは、確実にコストアップにつながる。
2⃣　室温部からの雑音流入を防ぐため、量子ビット制御線には、固定減衰器やフィルタが必要である。さらに、読み出し用配線には、サーキュレータや増幅器が必要である。これらの部品は、大きさがcmオーダーなので、数百量子ビットにスケールアップした場合、現行の希釈冷凍機のサイズに収まらない。普通に考えて、小型化すると、コストは上がると考えられる。部品を小型化する代わりに、冷凍機を大きくするというアプローチも理屈(頭の体操?)の上では、あり得る。
[参　考]　日本の産業技術総合研究所は、超伝導方式量子コンピューター向け制御用集積回路で発生するノイズの発生源を特定した、と発表(23年6月)[*A-22]。原子サイズの欠陥に付随して生じる、原子位置の微小な乱れが、ノイズを発生させていた。

❑　解決策：スケールアップに伴うコストアップを解決する方策　　　
❚1❚　デコヒーレンス対策＝(1)に対する解決策、及びスケーラビリティ対策
　米シカゴ大学・スタンフォード大学の研究者は、最大250mK・最大72GHZでトランズモン量子ビットを動作させることに成功した、と発表(24年8月16日@arXiv[*A-43])。スケーラビリティとコヒーレンスの改善につながることが期待される。アルミの代わりにニオブを使ったジョセフソン接合(ニオブ3層ジョセフソン接合)でトランズモンを作成する。ニオブ3層ジョセフソン接合で作成したトランズモンは、デコヒーレンスの原因となる電極中に励起する準粒子の密度が低い(のでコヒーレンスが改善する)。

❚2❚　デコヒーレンス対策＝(1)1⃣に対する解決策　
　超伝導量子ビットが理想的な2準位系ではないため精密な制御が要求される、という問題を解決する方策として、回路構成自体に工夫を凝らして、デコヒーレンスに対して堅牢な量子ビットを実現するという方策がある。ただし、この策がトータルで、スケールアップに伴うコストを解消してくれるかは、不明確。
　デコヒーレンスに対して堅牢な量子ビットを実現する方法の一つが、トランズモンの代わりにフラクソニウムを使うという策である。これは、米国･スウェーデンのスタートアップAtlantic Quantumが採用している。中国のアリババは、フラクソニウム量子ビットを採用した量子コンピューターを作動させた、とフィジカル･レビュー･レターズに発表している(22年6月)[*24(再)]。他には、0-π量子ビットと呼ばれるアイデアがある。

❚3❚　ばらつき対策＝(1)2⃣に対する解決策
1)　周波数
　東京大学と理化学研究所は、単一接合トランズモン量子ビット(周波数固定方式、あるいはIBM方式)において課題であった、量子ビット製造時の周波数ばらつき問題を克服する発明を発表した(23年6月30日)[*A-23]。量子ゲートの精度を低下させ、誤りを生む｢残留相互作用｣を抑制する、3つの周波数固定トランズモン量子ビットから成る回路を提案した。2つはデータ量子ビットで、残りはカプラである。データ量子ビットは、カプラーを介する間接結合と、カプラーを介さない直接結合で、互いに結合している。間接結合は、2量子ビットゲート実行にのみ最適化。直接結合は、残留相互作用抑制にのみ最適化する。こうすることで、高速ゲート操作と高忠実度操作の両立が可能と主張している。
　→　量子ビットが増えることに伴うコスト問題と、量子ビットが増えることに伴う製造時のばらつき(個体間の品質差)問題、歩留まり低下に伴うコスト問題等は、発生しないのだろうか。
2)　ジョセフソン接合・其の壱
　理研及び富士通は、｢ジョセフソン接合の酸化膜の厚みや酸化状態｣等のばらつきを、レーザー･アニールで低減した[*A-54]。レーザー･アニールとは、｢レーザー照射熱によるアニーリングによって、物性を操作｣する熱処理技術である。中村(2021)には、IBMがレーザー･アニールで、｢量子ビット周波数のばらつきを抑えた｣例が上げられている^🐾1。
🐾1　[*A-54]には、レーザー･アニールが"独自技術"とあるが、そうではないと思われる。物理的な膜の厚みをレーザー･アニールで低減できるというのは、やや腑に落ちない。⇒修正╏厚みの"ばらつき"を低減するのだから、肚落ち
3)　ジョセフソン接合・其の弐
　露バウマン記念モスクワ国立工科大学と連邦国家単一企業ドゥホフ名称オートメーション研究所^🐻1は、イオンビーム誘起欠陥活性化(ion beam-induced DEfects Activation：iDEA)技術を使って、超伝導量子ビットのばらつきを抑えた、と主張する論文[*A-56]を発表した(25年5月7日付けScience Advances)。ジョセフソン接合におけるトンネルバリア層の厚みのばらつきを、iDEA技術で抑制する。イオンを照射することで、結晶格子に狙い通りの欠陥が生成され、金属酸化物界面(の厚み)を超精密制御することが可能になるらしい。0.8～2nmのバリア層に対して、±0.2Å(=±0.02nm)の精度で制御可能とする。また、競合技術であるレーザー･アニールや電子照射に比べて、処理速度が速い(1物理量子ビットあたり、およそ1秒)と主張している。
🐻1　和名は、以下による：https://www.meti.go.jp/policy/external_economy/trade_control/01_seido/04_seisai/downloadCrimea/list_russia_tokutei.pdf

❚4❚　測定データと障害との相関におけるばらつき対策＝(1)3⃣に対する解決策
　転移学習などの機械学習モデルで、解決することは可能と思われる。

❚5❚　極低温トランジスタの開発＝(2)に対する解決策　
　フィンランドのSemiQonは、｢極低温状態で効率的に機能する世界初のトランジスタの発売｣を発表した(24年11月26日)[*A-44]。このトランジスタは、放熱を１/1000に削減することで、制御および読み出し電子機器をプロセッサ横のクライオスタット内に直接配置できる。

❚6❚　専用チップパッケージの開発＝(2)1⃣に対する解決策　
❶　イスラエルの量子ソフトウェア･スタートアップQuantum Machinesは、超伝導量子ビット用チップパッケージQDevilの最新製品｢QCage.64」をリリースした(23年2月発表)[*A-14]。最大30量子ビットを、制御･読み出しできる。(当然ながら)低損失、高コヒーレント、高フィデリティを謳っている。QDevilは、同名のデンマーク企業QDevilが開発した製品。極低温～室温にわたる量子プロセッサの動作に不可欠な、補助電子機器及び特殊コンポーネントの開発･製造を行うQDevil社は、2022年3月、Quantum Machinesに買収された。

❚7❚　高密度配線対策＝(2)1⃣に対する解決策
❶　高密度配線を避ける方策の一つとして、下記❚11❚❹・・・｢パリティベース量子計算｣が考えられる。
❷　マイクロソフトは、読み出しラインを"1000:1"の比率で多重化することで、読み出しラインの数を減らす方針である[*A-26]。
❸　マイクロ波を多重化して、配線の数を減らすという解決策がある。産総研･横浜国大･東北大･日本電気は、マイクロ波を多重化することで、｢1本のマイクロ波ケーブルで1,000個以上の量子ビットを制御可能な、超伝導回路の原理実証に成功した｣と発表した(24年6月3日)[*A-37]。理屈の上では、現状のセットアップで、100万物理量子ビットを実現する目途がたったことになるのだろう。
➍　伊プランキアン(Planckian)^†1他^†2は、ハードウェア･オーバーヘッドと制御ライン(配線)を最小限に抑えることができる、物理量子ビットの配置を提案した(ver2は24年12月16日、ver3は25年3月12日@arXiv[*A-51])。トランズモン型超伝導量子ビットをターゲットとしている。
†1　2023年に設立された、伊ピサ大学とピサ高等師範学校(Scuola Normale Superiore)の共同スピンオフ。量子技術の商業化を行っている。
†2　NEST及び伊ピサ大学。NEST(https://www.laboratorionest.it/)は、ナノサイエンスとナノテクノロジーのための国立研究機関。
❺　フィンランドのBlueforsは、熱負荷を軽減しながら高密度の信号ラインを実現する。高密度フレックス配線を実現している。
❻　蘭デルフト･サーキッツ(Delft Circuits)は、該社独自の量子コンピュータ用ケーブル｢Cri/oFlex｣を高密度ケーブル･ソリューションへ拡張することを可能にする、高密度入出力(HD I/O)システムを発表した(25年3月17日)[*A-52]
　該社の技術が次世代の量子コンピューティングをどのように実現するか？を示すロードマップ[*A-65]を発表(25年9月17日)。

❚8❚　高周波コンポーネントの特性評価＝(2)1⃣に対する解決策
❶　産総研は、4Kから300 K(-269℃から27℃)の任意の温度において、高周波コンポーネントの特性評価技術を開発した、と発表した(23年9月21日)[*A-25]。従って、これは、解決策というより解決策の一つ手前。
　低温高周波回路の発熱問題を回避しながら、量子ビットの増加に対応するためには、高性能･高密度な低温用高周波コンポーネントを開発する必要がある。その前段として、使用温度における反射･伝送特性(Sパラメーター)を評価する方法が求められていた。産総研は、独自に開発したカスタム冷凍機と機械式の高周波スイッチを利用することで、広い温度範囲にわたる、Sパラメーターの測定を実現した。
❷　産総研は、(低温高周波回路の開発を加速させるため)低温環境下での材料評価技術を開発した、と発表(25年1月16日)[*A-48]。具体的には、｢比誘電率・誘電正接・導電率｣を精密に評価する技術を開発した。

❚9❚　配線に関する問題への対策＝(2)2⃣に対する解決策
❶　制御及び測定等を『極低温CMOS(クライオCMOS)チップ』に任せるという解決策がある。　
①米SEEQCのDQM System-on-a-Chip(超伝導方式に限定されない)がある。また同社は、単一磁束量子(SFQ)回路を使ったデジタルチップを発表した(23年3月)[*52]。フラクソニウムを含む全ての超伝導量子ビットのみならず、スピン量子ビットなどの他モダリティとも互換性があるという。SEEQCは、このSFQチップにより「ハードウェア効率の高いデジタル制御･読み出し、および高速･低遅延･スケーラブルな量子誤り訂正量子システムに必要な、高速処理量子ビット･データの実装が可能になる」と主張している。←NVIDIAのGPUを活用する。
　米DARPAの量子ベンチマーキング･イニシアチブの一環として、米IBMとの戦略的技術提携を発表(25年6月11日)[*A-58]。SFQベースの制御技術とIBMのシステム･アーキテクチャーの統合を検討する。
╏為参考╏　SFQベースの制御技術は、米スタートアップSnowcap Computeも開発している。Snowcapも、シードラウンドでUS$23milを調達した(25年6月)が、その対象は量子制御技術ではなく、低消費電力技術と思われる。
②Googleも、開発中である(と言われていたが、新しい状況は不明)。
③英国のSemiwiseは、極低温CMOSチップ用のプロセス設計キットを提供している。
④ちなみに、シリコンスピン方式では、インテル(2021年に2量子ビットの制御に成功[*A-3])、産総研(⤵⑦)が開発を行っている。
👉　インテルは、｢mK(ミリケルビン)温度で動作可能な｣シリコンスピン量子ビット制御電子機器Pando Treeを開発した、と該社ブログ[*A-38]にて発表した(24年6月20日)。Pando TreeはHorse Ridge IIと組み合わせて使用する。(4ケルビンで動作する)Horse Ridge IIは、｢必要な制御電圧を生成し、1 本の信号線と複数のデジタル制御信号を介してPando Treeと通信する｣。Pando Treeは多重分離器として機能し、制御信号を量子ビットに分配し、必要な配線の数を大幅に削減する。具体的には、N個の量子ビットを制御するのに必要な入力信号(＝配線の数)は、約log₂N 個で済む。100万物理量子ビットの場合でも、配線は20本で済む。
⑤マイクロソフトもクライオ CMOS 制御チップを開発中という[*A-26]。
⑥英Agile Analogと英sureCoreは、極低温制御ASICを開発した(23年12月5日)[*A-30]。Agile AnalogはアナログIP開発企業、sureCoreは低電力組み込みメモリIP開発企業である(半導体業界では、回路設計データをIPと呼ぶ)。該ASICは、Innovate UKが資金提供した｢次世代のスケーラブルな量子コンピューターを可能にする極低温CMOS開発｣の一環として、米グローバル･ファウンドリーズ(の22nmプロセス)で製造される。
⑦産総研は、信号選択用シリコンCMOS集積回路を開発した、と発表(25年6月9日)[*A-57]。”信号選択”とは、室温で生成されたマイクロ波から、冷凍機内で必要なマイクロ波を”選択”することを意味している。選択制としたことで、制御用マイクロ波の伝送に必要なケーブル数を従来の1/18に、消費電力を1/30に抑制可能(と推量)。なお、このクライオCMOSは、一般的なCMOS半導体プロセスで製造できるため、低コストで大量生産することができる。
⑧豪Emergence Quantumも 　㊀クライオCMOSを開発している。豪Diraq(モダリティ：シリコン･スピン)、英リバーレーン及び米グローバル･ファウンドリーズとのコンソーシアムは、米DARPAが主催するQuantum Benchmarking Initiativeプログラムに取り組んでいる(25年4月3日)[*A-60]。
　㊁米IonQとの提携を発表(25年7月23日)[*A-62]。主目的は、量子ビット制御用ASICの設計･開発。イオン･トラップの性能を向上させるための新しい材料と堆積技術の探究にも取り組む。
❷　配線の材料を替えるという解決策がある。　
①光ファイバーに替える(配線は通常、金属ケーブルであり、光ファイバーを使用することで熱負荷を抑えることができる。)
　㊀カリフォルニア大学サンタバーバラ校、レイセオンBBNテクノロジーズ、伊カリアリ大学、マイクロソフト リサーチ、東京工業大学の研究者は、電流によって運ばれる情報を光に変換するデバイス｢磁気光学変調器｣を開発した、と発表(2022年9月5日)[*A-6]。このデバイスを用いることで、光ファイバーを使った配線が可能になると考えられている。
　㊁米リゲッティと蘭QphoXは、光学トランスデューサー(ピエゾオプトメカニカル･トランスデューサー)で超伝導キュビットを読み取ることに成功したと発表した(23年10月9日@arXiv[*A-28])。99%を超える平均忠実度で、光ファイバーを用いた｢読み出し｣を成功させた。フットプリントは、0.15mm²以下と小さい。QphoXは、マイクロ波ベース量子システムの光学読み取りソリューションを開発している量子テクノロジースタートアップで、蘭QuantWare(22年6月～)及びフィンランドIQM(22年9月～)とも協業している[モダリティは、2社とも超伝導トランズモン]。
　㊂ハーバード大学ジョンA.ポールソン工学応用科学大学院の研究者は、｢光のみを使用して、超伝導量子ビットを制御することに、初めて成功した｣と論文[*276]で発表した(25年4月2日)。マイクロ波共振器と｢ニオブ酸リチウム製の光共振器｣とが繋がった量子トランスデューサーを使用した。
②ハイブリッド材料
　蘭デルフト･サーキットは、革新的な量子コンピューターケーブルCri/oFlexを開発したと主張。Cri/oFlexは、ポリイミドと銀の独自の組み合わせを使用して作成され、マイクロ波性能と柔軟性が高く、非常に薄い極低温ケーブルである。23年9月、シリーズAで€6.3milを調達した。→シリーズA延長ラウンドで€8milを追加調達し、総額€15milになったと発表(25年12月2日)[*A-69]。26年にシリーズBの資金調達を行う準備が進められている。
③その他
　㊀中国の南方科学技術大学他の研究者は、純アルミニウムのケーブルは、ニオブ･チタン製のケーブルに比べて、接続損失が1桁小さい、との研究結果を発表している(23年2月)[*A-17]。
　㊁インドでは、Dimira Technologiesというスタートアップが、極低温ケーブルを開発しているらしい。
❸　復号器を冷凍機に入れるという解決策
　極低温下の量子ビットと配線接続している室温下の機器には、量子誤り訂正符号の復号器も含まれる。慶応義塾大学･NTT･名古屋大学･理化学研究所は、極低温下で動作可能な復号器を開発した、と発表した(22年4月1日)[*A-7]。そのような復号器があれば、配線を大幅に減らすことが可能となる。ちなみに、この復号器は、格子手術を行う際の復号処理が可能である。
❹　冷凍機の収量を上げるという解決策
　大型化はコストアップにしかならないが、大きくせずに収納能力をアップさせることができれば、解決策になる。米スタートアップのMaybell Quantum Industriesは、スペース1/10で3倍の量子ビットをサポートする冷凍機を開発したようである[*A-8]→23年3月、Maybell Big Fridgeを発売。23年9月には、デンマーク･コペンハーゲンにヨーロッパ本社を設立した。
　24年3月、シリーズAでUS$25milを調達したと発表[*A-33]。25年9月、シリーズBでUS$40milを調達したと発表[*A-63]。
❺　サーキュレータを小型化するという解決策
　豪州で、アナログ･クォンタム･サーキッツというスタートアップが23年(10月?)に設立された。A$3milをVCから調達している。現行品より1000倍小さいサーキュレータの開発を目指している。
❻　詳細不明
①　詳細は明かされていないが、画期的な配線技術を開発したとされる仏スタートアップIsentroniqは、€7.5milを調達した、と発表(25年10月14日)[*354]。超伝導方式の1物理量子ビット当たりのコストを1,000倍以上低減できると主張。現状、100万物理量子ビットを実現するには、数百億ユーロ(数兆円)必要とされるが、1,000倍コストが下がれば、数十億円で実現できる。

❚10❚　専用の増幅器＝(2)2⃣に対する解決策　
❶　日本の国立天文台先端技術センターは、SIS(超伝導体ｰ絶縁体ｰ超伝導体)ミキサを増幅素子とする超伝導マイクロ波増幅器(SISアンプ)は「従来型アンプに比べて、消費電力を3桁以上低減可能｣という発表を行った(23年3月)[*53]。
　さらに、国立天文台は23年7月4日、新しいアイソレータを開発したと発表した[*A-24]。超伝導方式の量子コンピュータにおいて、アイソレータは、量子ビットと増幅器の間に配置され、信号の逆流を防止し、量子ビットの量子状態が壊れるのを防いでいる。新しく開発したアイソレータは、mmサイズで大幅に小型化できた、とする。従来型の、磁性体を利用したアイソレータは、cmサイズであった。
　下記、Appendix C 量子インターコネクトのロードマップ･･･量子コンピュータ【2】今後10年間の課題、にも｢アイソレータのような物理的に大きな電子部品を使用しなければならないため、(量子コンピュータの)スケールアップが制限されている｣旨の記述がある。
❷　蘭のスタートアップQuantwareは、量子コンピュータ本体というより、超伝導方式QPUの開発を主体としている。さらに、QPUの周辺機器を幅広く扱っている。増幅器も該社ラインアップの一つである。超伝導方式の量子コンピュータ(あるいはQPU)は、極低温下で量子ビットの高速かつ正確な読み出しを実現しなければならない。そのためには、超低ノイズの増幅器が必要となる。Quantwareの増幅器は、進行波型ジョセフソンパラメトリック増幅器(JTWPA)であり、読み出し多重化と呼ばれる技術を介した広い増幅帯域幅により、多数の量子ビットを同時に読み出すことができる。24年2月6日、従来品からサイズを半分以下にした新製品Crescendo-Sの発売を発表した[*A-32]。
❸　Nasdaq上場の米AmpliTechは、低ノイズ極低温HEMT(高電子移動度トランジスタ)アンプの開発に成功したと発表した(24年12月11日)[*229]。4ケルヴィンで動作する。
➍　量子ビット読み出し用の増幅器を開発している米スタートアップ Bifrost Electronicsが、シード資金としてUS$2.5milを調達したと発表(25年7月15日)[*A-61]。超伝導量子ビットからスピン量子ビットまで幅広いモダリティに対応し、｢フットプリント、信頼性、ノイズ性能、コスト｣などに優れると、する。Bifrostは、コロラド鉱山大学及びウィリアム＆メアリー大学の卒業生によって設立された。
❺　極低温増幅器を開発している加Qubicは、C$0.925milの助成金を獲得したと発表(25年9月5日)[*A-64]。熱放出を1/1万に削減したと主張しており、2026年の市場投入を計画している。
❻　理研は、量子限界に迫る超低雑音･高増幅率･広帯域のJTWPAを開発したと発表(25年10月27日@Physical Review Applied[*A-68])。この新規JTWPAは、3つの新技術により達成された、とする：㊀新規コプレーナ線路アーキテクチャ、㊁高歩留まり･高均一性接合、㊂窓関数変調(→望ましくないゲイン･リップルの除去)。

❚11❚　スケールアップの規模を縮小する
　モジュラーアプローチ、ネットワーキング以外に解決策を整理する。
❶　ボゾニック符号を使って、Hardware-efficientに、論理量子ビットを構築するという方策がある。一般に知られているところでは、仏Alice＆Bob(猫符号)、加Nord Quantique(GKP符号)が採用している。ちなみにNord Quantiqueには、住友商事が出資している。
❷　量子誤り訂正ではなく、量子誤り緩和で対応するという方策があり得る。量子誤り訂正を行わなければ、物理量子ビットに対して、論理量子ビットを大幅(1000倍)に膨らませる必要が減じる。2量子ビットゲートの忠実度が99.99%を超えると、量子誤り訂正は必ずしも必要ではないらしい。東芝が22年9月に発表したダブル･トランズモン･カプラ[*8(再)]は、シミュレーション上、2量子ビットゲートの忠実度が99.99%を超えるという。
❸　誤り訂正をクリフォード･ゲートに、誤り抑制を非クリフォード･ゲートに適用すると、魔法状態を用いなくても、(蒸留した)魔法状態を用いた量子計算と同等の計算を実行できる[*A-5]。つまり、規模を小さく抑えることができる。ただし、この組み合わせ解決策には、計算回数が大幅に増えるという副作用がある。
👉　❷及び❸は、量子誤り緩和(QEM)に頼っているが、QEMは指数コストがかかる[*A-40]。このため、有用性は低いというのが(24年央時点の)コンセンサスであろう。
❹　墺インスブルック大が、22年10月に発表した｢パリティベース量子計算｣では、｢魔法状態→クリフォードゲート＝非クリフォードゲート｣を使わずに、非クリフォード･ゲートを実行できる。Hardware-efficientであり、スケールアップを抑制できると考えられる。👉パリティベース量子計算については、量子スタートアップ　ソフトウェアの巻　AppendixCを参照。
❺　大阪大学と富士通は、23年3月「高効率位相回転ゲート方式」量子計算アーキテクチャ(STARアーキテクチャ、と命名されている)を発表した。このアーキテクチャは、代表的な(非クリフォード･ゲートを含む)ユニバーサル･ゲート･セット｢アダマール･ゲート、位相ゲート、CNOTゲート及びTゲート｣の内、Tゲートを使わない。代わりに、"位相回転"ゲートを使う。このため、魔法状態蒸留に相当する操作及び、物理量子ビットが(それぞれ1/20及び1/10と)大幅に軽減される、とする。Hardware-efficientな方法であり、❶GKP符号･猫符号、❹パリティベース量子計算、あるいは❻トランスバーサル論理ゲート(＋リアルタイム復号化器)、と競合すると考えられる(❻が直接のコンペティタか?)。
❚update❚　大阪大学量子情報･量子生命研究センターと富士通は、STARアーキテクチャについて、｢a)位相回転操作時の位相角の精度を向上させる技術｣及び、｢b)量子ビットの効率的な操作手順を自動生成する技術｣を開発した、と発表(24年8月28日)[*A-39]。in which a)→誤り耐性を強化した位相角の準備方法を再構築し、量子誤りを1/1,000に抑制する新しい位相回転の技術を開発。b)→量子ビットの具体的な操作手順を自動生成する｢量子回路ジェネレータ｣を構築。
　8×8結晶格子^†ハバード･モデルの計算は、6万量子ビットⓍ10時間で実行可能、と推量。古典コンピュータだと約5年かかる、という。
†　2次元フェルミ･ハバード模型に対して、厳密対角化の限界は20サイト前後で現れる。すなわち数値計算でも、近似なしでは、20サイト前後で限界が来る。格子サイズで言うと、6以上なら、6×6＝36＞20であり、近似あり"数値計算"が必要になる。
❻　トランスバーサル論理ゲート(＋リアルタイム復号化器)を使って、ハードウェア効率的な量子誤り訂正を実現するという方策がある(こちら、あるいは[*A-41])。

╏╏ 極低温界隈の参考 ╏╏
⓵　Bluefors
㊀　フィンランドの極低温製品ベンダーBlueforsは、日本のロックゲート社を買収したと発表(23年5月25日、ただし取引完了は6月末予定)。本案件は、事業承継M&Aである。1999年創業のロックゲート社は、BlueFors社の(無冷媒)希釈冷凍機や独Entropy社のクライオスタットといった｢極低温関連装置｣の輸入･販売を行っており、日本における(超伝導方式)量子コンピュータのサプライチェーンの一翼を担っている。
㊁　同日(23/5/25)、アールト大学、VTT(フィンランド技術研究所)、IQM(超伝導方式量子コンピュータ･ベンダー：アールト大とVTTからのスピンアウト)との共同研究により、｢極低温において、マイクロ波放射の絶対電力をフェムトワットレベルまで測定できるナノデバイス(改良ボロメータ)を開発したと発表[*A-21]。なおBlueforsは、23年3月に、米国の機械式クライオクーラー製造･販売会社Cryomechを買収している。
㊂　希釈冷凍機システムの超小型バージョンの開発を発表(24年4月23日)[*A-34]。
㊃　スケーラブルな量子コンピューティング制御スタックのプロバイダーである蘭Qbloxと、量子コンピューティング向けの統合ソリューションを開発するための覚書に署名したことを発表(25年3月14日)][*A-49]。
㊄　冷却力が大きく向上した(3Kでの冷却力が2倍になった)冷却ソリューション及び、熱負荷を軽減しながら、より高密度の信号ラインを実現する高密度フレックス配線プラットフォームを発表(25年3月17日)[*A-50]。新しい冷却ソリューションは、超伝導ナノワイヤ単一光子検出器(SNSPD)の冷却要件も満たすように設計されている。
㊅　蘭デルフト･サーキッツとの提携を発表(25年9月30日)[*A-66]。
⓶　VTTは、量子コンピューターの冷却コストを1/10に削減できる可能性がある冷却デバイスを開発したと発表した(23年9月)[*A-27]。開発した冷却デバイスは、放出された電子で放熱する熱電子デバイスである。このデバイスの利点は、いわゆる｢後方散乱｣(＝熱のもどり)を防げるところにあるという。
⓷　産総研は、トランジスタの低温動作メカニズムを世界で初めて解明した、と発表した(23年12月10日)[*A-29]。
⓸　チャルマース工科大学(スウェーデン)と米メリーランド大学は、自律型希釈冷凍機を開発した、と発表(25年1月9日@nature physics[*A-47])。自律型とは、｢外部制御なしで動作｣することを意味する。ターゲット量子ビットと 2つの補助量子ビット間の人工的な3体相互作用を利用して、環境からの熱(熱勾配)を使用して駆動する。このため、ハードウェア･オーバーヘッドを小さくすることができ、信頼性を高めることができる、と主張している。また、量子ビットの初期状態を基底状態として準備できる確率を、99.8〜99.92%から99.97%に向上させることができた、とする。
⓹　ULVAC(アルバック)
㊀　㈱アルバックとアルバッククライオ㈱は、IBMの知見を取り入れながら、次世代希釈冷凍機の開発を進めている、と発表(25年3月21日)[*A-53]。｢現在、日本の量子コンピューター研究および産業分野では、海外製の希釈冷凍機が広く導入されているが、納期の長期化やメンテナンス対応の遅れといった課題が顕在化している｣という問題意識がある。
㊁　2025年4月4日付で、大阪大学量子情報･量子生命研究センターに希釈冷凍機を納入したことを発表(25年4月24日[*281])。主要コンポーネントは、すべて自社で開発･製造している、とする。
⓺　冷却システムを開発している独のスタートアップKiutraはシリーズA2で、€13milを調達したことを発表(25年10月2日)[*A-67]。該社の冷却システムは磁気冷却ベースのため、ヘリウム3が不要。伊NovaCapital、デンマーク55Northがリード投資家。ちなみに、55Northは量子技術専門VC。

【2】スケールアップ対策　
(1)　理化学研究所の超伝導式量子コンピュータにおけるスケールアップ対策
　理研は、23年3月27日に量子コンピュータをクラウド公開した。以下の取り組みにより、スケールアップ対策を施している[*A-18]。
❶　2次元集積回路の上では、正方形に並べられた4個の量子ビットが、それぞれ隣り合う量子ビットをつなぐ「量子ビット間結合」で接続されている。また、正方形の中に｢読み出し共振器｣、｢多重読み出し用フィルタ回路｣などが配置されている。
❷　2次元平面に配置された量子ビットへの配線をチップに対して垂直に結合させる垂直配線パッケージ方式を採用した。さらに量子ビット集積回路チップへの配線を一括で接続できる配線パッケージも開発している。
❸　高精度で位相の安定したマイクロ波パルス生成が可能な制御装置、並びに、同装置を用いて量子ビットを制御するソフトウェアを開発した。

(2)　英リバーレーンのスケールアップ対策
　リバーレーンは、量子プロセッサ(QPU)と、(古典インターフェースで接続されている古典的)制御装置との間で、やりとりされるデータを圧縮するという方法を提示した[*A-31]。データの移動にはエネルギーが必要なので、圧縮してデータ容量を減らせば、熱の発生＝熱ノイズを防ぐことができる。データの圧縮と復元時にノイズが発生するため、発熱を抑制する効果との最適なバランスをとる必要がある。なお、一連の技術は、特許取得済のようである。

(3)　キャリブレーション　
　量子コンピューターのキャリブレーションは、量子システムのスケールアップにおける重要なボトルネックの1つらしい。超伝導方式の場合、各量子ビットに対して、数十のパラメータを慎重に調整する必要がある。それらのパラメータは時間の経過とともに変化し、相互作用する。現状、物理学者の手動でキャリブレーションが行われているが、手動アプローチでは大規模量子コンピュータに対応できない。
　独の量子ソフトウェア･スタートアップQruiseは、｢AI 駆動型モデル学習ソフトウェアであるQruiseOSを使用して、QPUを迅速にキャリブレーションすることに成功した｣と発表(24年12月11日)[*A-45]。ハードウェアのセットアップは、｢Quantum MachinesのOPX1000制御システムと、NVIDIAのDGX Quantumシステムに統合された、9量子ビットのRigetti Novera QPU｣である。手動で数時間～数日かかる作業を、45分以内に完了させた。1量子ビットゲートの平均忠実度は99.52%であった。

(4)　ルーター方式
　米シカゴ大学プリツカー分子工学大学院の研究者は、ルーターを使ったモジュラー･アプローチで、スケールアップを目指す方法を提示した。こちらを参照。

【1】量子インターコネクト
(1)　量子インターコネクトとは何か？
　量子インターコネクトは、システム間や異なる長さスケールの間で、コヒーレント量子情報をリンクさせ、移動させる。インターコネクトは、❶量子サブシステム内、❷量子プロセッサー間、❸量子コンピューターと古典コンピューター間の接続、に大別できる。なお、相互接続された量子システムのうち、物理的な距離がある程度離れているものを量子ネットワークと呼ぶ。
　本資料では、｢インターコネクトによって、量子アルゴリズムを実行する強力な量子コンピューターを構築することができるようになる｣と主張している。
　インターコネクトは、いわゆるモジュラーアプローチを包摂する概念と考えられるだろう。余談ながら、量子コンピュータのスケールアップに、モジュラーアプローチが不可欠であるという考えは、量子モダリティを横断するコンセンサスである(例えば、量子コンピュータの戦略設計【Appendix 4】IBMが語る超伝導型量子コンピュータの未来などを参照)。

(2)　量子計算において重要なインターコネクト
　本資料では、｢2種類のインターコネクトが計算において重要である｣と主張する。
　1⃣　一つ目は、量子ビット間の相互作用を利用した量子間インターコネクト。量子間インターコネクトでは、同じ種類の量子ビットを接続する同種インターコネクトと、異なる種類の量子ビットを接続する異種インターコネクトを考えることがさらに有効である。
　2⃣　2つ目は、量子ビットと古典的な情報要素の間で情報を転送する｢量子-古典インターコネクト｣である。この情報の流れは、古典的制御から量子ビット制御へ、量子ビットから古典的読み出し(部分的な古典的読み出しを含む)へと、2つの方向から発生する。

(3)　ネットワーク型量子コンピュータのインパクト
　本資料は、量子コンピュータの機能に長距離通信が加わった場合に、特に現れる3つの応用例を紹介している。もちろん、｢メートルからキロメートルに及ぶ量子ネットワークは、効率的な量子伝送や量子中継器(量子リピーター)など、今後”15年”の間に実現するための広範な開発が必要である｣ことも付言している。
1⃣　ブラインド量子コンピューティングでは、クライアントが準備と計測の技術を持ち、計算とデータをサーバから隠すことができれば、安全なクラウド量子コンピューティングプラットフォームを実現することができる。しかし、現実的なベンチマークは今のところ不明である。
2⃣　分散量子コンピューティングでは、複数の量子プロセッサーをコヒーレントに接続し、1つの大きな量子コンピューターとして動作させる。十分な接続性を確保できれば、個々の量子プロセッサーが独立に動作するよりも指数関数的に性能が向上する。
3⃣　エッジ量子コンピューティングは、量子センシングと統合され、センサーやデータストリームからのデータを計算するために、もつれたリソースを使用することを意味する。ネットワークは、古典的なコンピュータでは実現できない性能のスケーリングを可能にする。

[参考]
　米シカゴ大の研究者は、超伝導式量子コンピュータの出力結果(量子情報)を光ファイバーで送信可能にする方法を提案した(論文[*A-19]の公開は23年3月)。リュードベリ原子(ルビジウム85)を媒介にして、超伝導共振器と光共振器を結合させる。量子情報をもった光子を吸収したリュードベリ原子は、量子情報に対応した、通信波長の光を放出する。現時点で忠実度は低いと思われるが、アプローチとして面白い。

【2】 今後10年間の課題
(1)　量子プロセッサーにおける課題
　本資料では、｢量子プロセッサーにおける課題は、エンタングルメントをスケールアップして処理することである｣と明言している。そして、｢エンタングルメントを移動させるためには、分散したネットワーク全体のコヒーレンスを維持する必要がある。したがって、大きな長さスケールでネットワーク化された複雑で異質な材料系におけるコヒーレンスを制御することが重要な課題となる｣と主張する。

(2)　インターコネクトにおける課題
　本資料では、掲題課題について頭出しし、以下のように解題している。
1⃣　低温での量子ビットの入出力、アドレス指定、接続性を改善する
　極低温での量子ビットの接続は難しく、現状では量子ビットを1つのチップに配置する必要があり、アイソレータのような物理的に大きな電子部品を使用しなければならないため、進展が制限されている(→日本の国立天文台は、mmサイズのアイソレータを開発した、と発表(23年7月4日)[*A-24])。量子チップ間の相互接続と量子ビットの読み出しを、大型の部品なしで行う能力を確立すれば、量子ビット数と量子プロセッサのサイズを拡大することが可能になる。

2⃣　非決定論的原子スケール配置および製造アプローチを用いて、20nm以下の横方向精度、場合によっては3次元に配置された光学活性スピン／格子欠陥をコヒーレントに制御し、対処する
　光学的に活性なスピンおよび格子欠陥は、コンピューティングのための優れた特性を持っている。これらの欠陥を高い空間分解能でコヒーレントに制御することができれば、コンピューティングにとって革新的なものになるだろう。なお、それら欠陥には、❶格子空孔のような結晶欠陥と、❷ドーパントのような外部欠陥がある。

3⃣　ネットワーク型アーキテクチャの開発
①　2つの異種量子ビットのためのネットワーク型アーキテクチャ。異なる量子ビットが異なる利点を持つことは、広く認識されている。例えば、演算速度とコヒーレンス時間のトレードオフ。中性原子やイオンはコヒーレンス時間が長い半面、量子ゲート速度は遅いとされている(必ずしもそうではない。日本の分子研は、中性原子方式において、CZゲートを6.5ナノ秒で動作させている(22年8月))。一方、超伝導量子ビットは量子ゲート速度が速い半面、コヒーレンス時間は短いとされている。
②　大規模(>1000量子ビット)システムのための相互接続アーキテクチャと、その性能をベンチマークするための測定基準。

4⃣　物質量子ビットから通信用光学光子への変換を99％の忠実度で実証する
　量子コンピュータでは、異なるクライオスタットや超高真空チャンバーに収容された量子ビットを高忠実度で光結合させることが可能である。このような結合が有用であるための忠実度の要件は、おそらく誤り訂正のしきい値によって設定される。しかし、このようなリソースを有効に利用するためのアルゴリズムやアーキテクチャの進歩次第では、より低い忠実度でもエンタングルメント･リソースとして有用である可能性がある。

【3】今後必要となる技術開発
　本資料では、以下のように主張している。
（１）量子ゲートの忠実度とコヒーレンス性の向上
　この主題は、改めて主張するまでもないので割愛(実際、取り立てて新しいことは、何も述べられていない)。

（２）量子ビットの改良された古典制御と効率的でスケーラブルなゲート駆動
　高コストのゲート制御は、小中規模の量子ビット数では許容できるかもしれない。しかし、大規模量子ビットでは、ゲート制御のスケーラビリティとコストが重要であり、クリティカルな可能性がある。コストとスケーラビリティの限界は、いくつかの方法で生じる(Appendix Bも参照)。
1⃣　低温プロセッサシステムの熱工学的考察
　希釈冷凍機における数十本、数百本の同軸ケーブルの熱負荷は許容範囲内である。しかし、何千本もの同軸ケーブルにかかる熱負荷は、そうではない。
2⃣　光学系の集積化
　集積化されたフォトニックチップ上で、光レーザーパルスを統合的に配線するニーズが高まっていると予想される。このようなアプローチは、過去15年間のシリコンフォトニクスと光パッケージングにおける開発に基づいており、さらに、量子ビットベースの処理に関連する新しい材料の統合が必要となる可能性がある。
3⃣　制御信号
　光、マイクロ波、電気などの制御信号の生成にも、スペース、熱負荷、システム/部品コストなどのコストがかかり、特に大型のシステムにはその影響が大きくなると考えられる。この問題を解決するために、低温古典制御が研究されている。

（３）大規模システムにおけるフルスタック量子計算の研究と実証　
　量子コンピュータの大規模化に伴い、ソフトウェアの自動化、マシンアーキテクチャの大規模化、システム統合のテーマがますます重要になる。低レベルの制御信号は、非常に少数の量子ビットを超えて手作業で生成することはできない。そのため、コンパイラ、ファームウェア、物理プラットフォームの抽象化、そして自動化が重要になる。
　重要なのは、大規模(1000量子ビット以上)システムのアーキテクチャ(相互接続アーキテクチャを含む)と、その性能をベンチマークするための指標は、今日ほとんど知られていないことである。この方向での研究は、大規模で有用なシステムの開発・構築を可能にするために極めて重要である。

（４）物理的量子ビット間の量子情報の相互変換
　高忠実度の相互変換が実現できれば、寿命の長い(ただし、遅い)量子ビットから寿命の短い(ただし、速い)量子ビットへ移行する際に、速度面での利点があるはずである。高速な量子ビットは、それ自体が高忠実度な演算をしなければならない。この相互変換はおそらく2回行われる必要がある(1回目は速い領域に入り、2回目は遅い、しかしよりコヒーレントな領域に戻るため)。
　物質系の量子ビットを光子の｢データバス」量子ビットに変換することで、より効率的なアーキテクチャを実現できるかもしれない。例えば、多くの量子ビットプラットフォームで見られる最近接結合の制約ではなく、全結合に近づけることができる。

【4】Digression：量子コンピュータにおけるアプリケーション
　あくまで余談として、掲題につき本資料で取り上げられている内容を簡潔に記す[*A-11]。
❶　量子シミュレーション。物理系では、ハバード･モデル[*A-12]。化学系では、古典計算機では不可能な軌道数(100 超)を持つ量子化学計算。
❷　量子暗号。
❸　モンテカルロ･アルゴリズムや量子近似最適化アルゴリズム(QAOA)など、グラフ上の最適化問題に適用可能な最適化アルゴリズム。
❹　線形代数における効率的な計算ソリューションのための量子アルゴリズム(HHLアルゴリズムなど)の展開、及びデータ解析のための機械学習への応用。

【2】共振器量子電磁力学 ～ 深強結合領域
　以下は、設楽･越野(2023)を参考にしている。
　共振器を用いて光子モードを離散化し、原子が単一の光子モードとのみ｢狭く深く｣結合している状況を作ると、原子と光子の間で『可逆な』エネルギーのキャッチボールが起こるようになる。原子と光子モードとの結合を g、原子および共振器の散逸レートをそれぞれ γ, κ で表す。このとき、g ≲ γ, κを弱結合領域、g ≳ γ, κを強結合領域と呼ぶ。ただし、強結合領域であっても、gは、原子の共鳴周波数ω_aや共振器の共鳴周波数ω_cに比べれば、圧倒的に小さい。結合gがω_aやω_cと同程度になると、超強結合領域と呼ばれる。そしてさらに、gがω_aやω_cを越えると、｢深強結合領域｣と呼ばれる。本論文及び、下記先行研究で扱われている、人工原子･共振器結合系は、この｢深強結合領域｣に属する。
　 深強結合領域は、超伝導回路を使った人工原子･共振器結合系で初めて(2017年)、実現された。深強結合領域の人工原子･共振器結合系を採用する利点は、いくつか上げられるが、本論文･先行研究の文脈で言うと、人工原子とマイクロ波光子との間の双方向で、量子状態転送が可能になるということだろう。つまり、深強結合領域でなければ、双方向での量子状態転送は不可能であろう(と理解している)。

【3】先行研究
　｢量子プロセッサーの大規模化へ向けた量子インターコネクションの基盤技術の創成｣(2017年10 月～2021年3月)は、本論文の先行研究[*A-36]の一つである。この先行研究では、量子ビットの長寿命化と、マイクロ波共振器の内部Q値^🛡1の改善を行っている。具体的には、量子ビットの設計とプロセスの改善^🛡2により、T₁^🛡3 > 10秒を超える量子ビットの作製に成功した。
　先行研究では、両刃の剣でもある｢超伝導回路への大容量追加｣という手段を、量子ビットの長寿命化のために採用していない。作製プロセスの改善という地道な手段を採用している。
🛡1　共振器内部の光子の寿命。Q値については、10GHz帯域かつ入力光子数～1 において 106を超えることを実証した。
🛡2　具体的には、以下が上げられている：基板や電極表面の酸化膜除去プロセスを追加。アルミとニオブ電極間コンタクトをバンデージ電極で作製することで、基板表面のダメージを回避。
🛡3　(量子ビットの)励起状態が基底状態に緩和する平均時間。エネルギー緩和時間ともいう。ちなみに、T₂は｢重ね合わせを維持できる平均時間｣で、位相緩和時間、デコヒーレンス時間とも呼ばれる。

【4】本論文の主張　
　本論文は、以下を主張する。
(1)　超伝導人工原子^🛡4とマイクロ波光子^🛡5との間で、双方向の量子状態転送が実際に起こっていることを実験的に確認した。
(2)　量子状態転送における忠実度の平均値^🛡6は、マイクロ波光子→人工原子では0.826、人工原子→マイクロ波光子では、0.801であった。
(3)　この状態転送忠実度は、実用的なアプリケーションには依然として不十分(☛【5】考察(1))であるが、不忠実度の主な起源は、現在の量子ビット製造技術で克服できる(☛【5】考察(2))。
🛡4　天然原子に対して、人工原子である。また、この場合の人工原子は、超伝導回路と共振器の結合系である。また、超伝導回路が共振器と結合(かつ共振器は導波路と結合している)ので、着衣状態を固有状態としている。裸の状態に対して、着衣状態(dressed state:正式な訳語)という文言が用いられる。
🛡5　マイクロ波領域の単一光子。単一光子状態であることがキモであるが、実際には、弱いコヒーレント状態のパルスを使用している。弱いコヒーレント状態のパルスとは、平均光子数|α|2 « 1(より具体的には、0.1程度)を意味している。単一光子を使わない理由は、量子チップに統合可能な、単一光子を”決定論的に”発生させる量子光源が、容易に入手できないからと思われる。ちなみに、デンマークのニールス･ボーア研究所や仏スタートアップQuandela等は、決定論的な単一光源を開発した、と主張している。
🛡6　単一光子状態を使うべきであるが、実際は、弱いコヒーレント状態のパルスを使って、単一光子状態の転送忠実度を、数値シミュレーションによって推定している。また平均値は、異なる6つの始状態に対して測定された忠実度に対する、算術平均値である。

【5】考察　
(1)　Q-NEXT[*A-9]量子情報科学センターにより作成された[*A-10]には、｢固体量子ビットから光子量子ビットへの変換(転送)は、99％の忠実度が望ましい｣と解釈できる記述がある(詳細は、こちら)。

(2)　一方、本論文の付録A: THEORY OF THE ATOM-PHOTON (SWAP)^α GATE 3 数値シミュレーションd.不忠実度の起源では、以下の記述がある：
　❶十分に弱いパルス（平均光子数|α|²≾0.05）を使用し、単一光子入力に対する忠実度をより厳密に見積もることができれば、忠実度は0.839に達する。❷システムパラメータを変えずに、光子・量子ビットパルスを最適化すると、忠実度は0.849に改善される。❸長寿命の原子量子ビット(T₁ = 90 µs)を仮定し、駆動パルスと光子量子ビットのパルスの長さ(それぞれ575 nsと261 ns)を最適化すると、忠実度は0.975に達する。❹分散周波数シフトχを大きくすることでさらに改善できる。

(3)　❸の影響が大きいことがわかる。つまり、量子ビットの長寿命化である。T₁ = 90 µsでよければ、すでに先行研究で得られている気がする。結論として、99%の忠実度は視野に入っていると理解して良いのだろうか？

【尾　注】
*0　スピンを表す記号をイメージ。もちろん、中島多様体インスパイアード。(中島啓教授は、2023年から国際数学連合の総裁に就任された。)
*1　https://arxiv.org/pdf/2111.15605.pdf
*2　中性原子方式量子コンピューターにおける組み合わせ最適化問題についての補足：
　中性原子(冷却原子)方式量子コンピューターは、原子が、グラフのノードとエッジを表すことができるため、グラフをシミュレートするための有望なシステムである。加えて、リュードベリ･ブロッケードのおかげで、エンタングルメント(量子もつれ)が、比較的容易に実現可能である。
　多体系では、このリュードベリ･ブロッケードは、リュードベリ原子からブロッケード半径内にある、他の原子がリュードベリ状態へ励起することを抑制する。ブロッケード半径の存在により、中性原子方式量子コンピューターでは、長距離のエッジもしくは同じノードからの多くのエッジを持つ、非平面グラフをシミュレートすることが難しくなる。別の表現を使うと、対応が難しい｢組み合わせ最適化問題｣がある。
　韓国科学技術院(KAIST)の研究者は、原子列を3次元に構成することで、困難を回避することに成功した(natureにて2022年6月発表→https://www.nature.com/articles/s41567-022-01629-5)。
*3　https://www.nature.com/articles/s41586-022-04986-6　
*4　https://www.aist.go.jp/aist_j/press_release/pr2022/pr20220907/pr20220907.html　
*5　https://www.ims.ac.jp/news/2022/08/0809.html　
*6　https://pc.watch.impress.co.jp/docs/news/1413732.html
*7　https://www.riken.jp/press/2022/20220913_3/index.html　
*8　https://www.global.toshiba/jp/technology/corporate/rdc/rd/topics/22/2209-01.html
*9　https://www.hpcwire.com/2022/08/30/aws-takes-the-short-and-long-view-of-quantum-computing/　
*10　Few-cycle vacuum squeezing in nanophotonics　(https://www.science.org/doi/10.1126/science.abo6213?cookieSet=1)　
*11　https://www.nature.com/articles/s41534-022-00615-2
*12　https://physicsworld.com/a/new-neutral-atom-qubit-offers-advantages-for-quantum-computing/
*13　https://journals.aps.org/prx/abstract/10.1103/PhysRevX.12.021027
*14　https://www.riken.jp/press/2022/20221012_1/
*15　https://www8.cao.go.jp/cstp/prism/seika/ryoshi_r3/ryoshi1.pdf
*16　How Valley-Orbit States in Silicon Quantum Dots Probe Quantum Well Interfaces　(https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.128.146802)
*17　https://physicsworld.com/a/six-qubit-silicon-quantum-processor-sets-a-record/及び、6キュービットプロセッサーの実現(https://www.natureasia.com/ja-jp/nature/highlights/116880)
*18　https://www.tus.ac.jp/today/archive/20220928_5268.html
*19　Takashi Yamakawa,Mark Zhandry、Verifiable Quantum Advantage without Structure　(https://arxiv.org/abs/2204.02063)
*20　https://www.jst.go.jp/pr/announce/20211222-2/index.html
*21　https://aip.scitation.org/doi/10.1063/5.0094715
*22　https://www.nict.go.jp/press/2022/10/29-1.html
*23　Robust Preparation of Wigner-Negative States with Optimized SNAP-Displacement Sequences　(https://journals.aps.org/prxquantum/pdf/10.1103/PRXQuantum.3.030301)
*24　Feng Bao et al.、Fluxonium: An Alternative Qubit Platform for High-Fidelity Operations　(https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.129.010502)
*25　和名は、｢輸出等に係る禁止措置の対象となるロシア連邦の特定団体｣より　(https://www.meti.go.jp/policy/external_economy/trade_control/01_seido/04_seisai/downloadCrimea/list_russia_tokutei.pdf)
*26　I.N.Moskalenko et al.、High fidelity two-qubit gates on fluxoniums using a tunable coupler　(https://www.nature.com/articles/s41534-022-00644-x)
*27　E.Hyyppä et al.、Unimon qubit　(https://www.nature.com/articles/s41467-022-34614-w)
*28　超伝導方式量子ビットはトランズモン以外に、多くの種類がある。ここであげたフラクソニウムとユニモン以外にも、plasmonium、blochnium、0ｰπ量子ビット等がある。フラクソニウムに限っても、重いフラクソニウムと高コヒーレント･フラクソニウムがある。数多あるが、一長一短でトランズモンを凌駕していない。
*29　独シーメンスをスポンサーとして、デジタルツインをターゲットとした、非線形微分方程式を高速に解く量子アルゴリズムを開発。
*30　コンテストで優勝したオランダの量子ソフトウェア会社(Qu＆Co)を買収し、｢材料変形(数学的には、非線形偏微分方程式を高速で解く量子アルゴリズムの開発)｣分野で、自動車会社(BMW)と密な関係を構築する。
*31　気候変動が農業に与える影響を予測するサ－ビスを、独BASFに提供(BASFは農薬含めて農業関連ビジネスも幅広く手掛けている)。尚、Pasqal(及びBASF)がイメージしている気象･気候解析の射程は相当野心的であり、Qlimateを立ち上げたPsi Quantumの取り組み(気候変動抑制のため、化学品等の開発を量子化学計算で支援する)とは全く異なる。
*32　仏電力公社EDF、仏クラウドサービスプロバイダーExaion(EDF子会社)と協力して、持続可能エネルギーソリューションを開発するオープンセンターQuaTERAを共同設立することを発表(22年11月15日)。デジタルツインの構築や、EVステーション配置の最適化などで、量子コンピューティング能力を活用する意向。QuaTERAの最初の拠点は、加ケベック州シャーブルックに置く。
*33　伊エネルギー会社Eniと、エネルギーセクター向けソリューションを開発する協業を発表(22年11月17日)。Eniは流域シミュレーション、(磁気閉じ込め式)核融合、再生可能エネルギーなどでスパコンを活用している。量子コンピュータをスパコンのアクセラレータとして使用する。
*34　QEL(モデル出力最適化量子学習としたが、QELに、公式和訳はないと思われる)→機械学習されたモデルのアウトプットを最適化するアルゴリズムを見つける手法。低分子化合物の創薬で言えば、リード化合物の発見と化学修飾の最適化を、連続的に行う手法に例えられる。低分子化合物であっても探索空間が膨大なため、古典コンピュータで全空間を対象に最適化することは難しかった。Pasqalはジョンソン＆ジョンソンと協業してQELを開発した[Quantum Extremal Learning、https://arxiv.org/pdf/2205.02807.pdf]。
*35　PINN(PIはPhysics-Informed)→物理系の支配方程式を解くという問題を、｢損失関数の最適化問題に変換する｣ことによって、支配方程式の解を求める手法。支配方程式自身を損失関数とし、損失関数が最少となるようにニューラルネットワークを訓練する。PINNでは最適化フレームワークと自動微分が肝になる。Pasqalは、自動微分のメソッドに強いと主張している[例えば、Quantum Kernel Methods for Solving Differential Equations、https://arxiv.org/abs/2203.08884]。PINNについては、こちらを参照。
*36　QEK(直訳すれば、量子時間発展カーネルだが、量子グラフカーネルとした)→古典系のグラフカーネルは、グラフ間の距離などでグラフ間の類似度を測る。グラフカーネルは、化合物の毒性予測や自然言語処理で用いられている。一方QEKでは、観測値の測定によって得られる確率分布を各グラフに関連付け、グラフの確率分布間の距離で類似度を測る。[Quantum evolution kernel : Machine learning on graphs with programmable arrays of qubits、https://arxiv.org/pdf/2107.03247.pdf]
*37　シカゴ大学のHannes Bernien教授との共同作業を発表(22年11月30日)。高忠実度の量子ビット制御を可能にする新手法開発がゴール。
*38　https://www.jst.go.jp/pr/announce/20221222/pdf/20221222.pdf
*39　https://www.tohoku.ac.jp/japanese/2023/01/press20230106-01-graphene.html
*40　Mark A. I. Johnson et al.、Beating the Thermal Limit of Qubit Initialization with a Bayesian Maxwell’s Demon、https://journals.aps.org/prx/abstract/10.1103/PhysRevX.12.041008
*41　https://www.nature.com/articles/s41563-022-01417-9
*42　マイクロエレクトロニクス･ドイツ研究所(FMD)は、フラウンホーファー･マイクロエレクトロニクスグループ所属の11研究所とライプニッツ研究所の計13パートナーが参加する、欧州最大の組織横断型の研究協力枠組み(http://sensait.jp/19873/)。
*43　https://www.ipm.fraunhofer.de/content/dam/ipm/en/PDFs/press-release/PR_Optically-integrated-light-sources-ionbased-quantum-computing.pdf
*44　Xinxin Cai et al.、Coherent spin–valley oscillations in silicon　https://www.nature.com/articles/s41567-022-01870-y
*45　M. Akhtar et al.、A high-fidelity quantum matter-link between ion-trap microchip modules https://www.nature.com/articles/s41467-022-35285-3
*46　https://www.jst.go.jp/pr/announce/20230306/index.html
*47　Aaron J. Weinstein et al.、Universal logic with encoded spin qubits in silicon　https://www.nature.com/articles/s41586-023-05777-3
*48　Ludwik Kranz et al.、High-Fidelity CNOT Gate for Donor Electron Spin Qubits in Silicon　https://journals.aps.org/prapplied/pdf/10.1103/PhysRevApplied.19.024068
*49　https://science.osti.gov/ascr/-/media/grants/pdf/foas/2023/SC_FOA_0003005.pdf
*50　Jia-Shiang Chen et al.、Long-lived electronic spin qubits in single-walled carbon nanotubes　https://www.nature.com/articles/s41467-023-36031-z
*51　https://www.eurekalert.org/news-releases/981227
*52　https://www.reuters.com/technology/quantum-computer-startup-seeqc-unveils-digital-chip-that-operates-super-cold-2023-03-15/
*53　https://atc.mtk.nao.ac.jp/news/20230320/　(https://aip.scitation.org/doi/10.1063/5.0134595)
*54　Pavel Hrmo et al.、Native qudit entanglement in a trapped ion quantum processor　https://www.nature.com/articles/s41467-023-37375-2
*55　ちなみに、｢50個以上の光子を検出すれば、3次位相ゲートが実現できる｣という記述がある(https://www.jlab.org/news/releases/counting-photons-quantum-computing)。米トーマス・ジェファーソン国立加速器機関のエンジニアは、約35個の光子を検出できたらしい(ibid、22年12月公開された論文は、https://www.nature.com/articles/s41566-022-01105-9)。
*56　L.Banszerus et al.、Particle–hole symmetry protects spin-valley blockade in graphene quantum dots　https://www.nature.com/articles/s41586-023-05953-5　なお、本論文の著者には、物材研の研究者が含まれている。
*57　Zeheng Wang et al.、Jellybean Quantum Dots in Silicon for Qubit Coupling and On-Chip Quantum Chemistry　https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202208557　
*58　Simon Storz et al.、Loophole-free Bell inequality violation with superconducting circuits　https://www.nature.com/articles/s41586-023-05885-0　
*59　Dolev Bluvstein et al.、A quantum processor based on coherent transport of entangled atom arrays　https://www.nature.com/articles/s41586-022-04592-6　
*60　https://www.jst.go.jp/moonshot/sympo/20230328/pdf/01_20230328_tarucha.pdf
*61　｢今日、量子コンピュータのコストは、約1億5000万デンマーク･クローネである｣との記述がある(https://indiaeducationdiary.in/experts-opine-quantum-computer-exists-but-is-not-all-that-powerful/)。1デンマーク･クローネ≒20円なので、約30億円である。現状は、10²量子ビットのオーダーである。前提が100量子ビットとすれば、3,000万円/量子ビットとなる。23年8月30日、フィンランドの量子コンピュータ開発スタートアップIQMは、フィンランドとドイツの大学･研究機関に、5量子ビットの量子コンピュータIQM Sparkを納入した(https://www.thestar.com.my/news/world/2023/08/31/finnish-german-startup-launches-quantum-computer-for-universities-research-labs)。価格は、€1mil未満。€1≒160円として、およそ3,000万円/量子ビットとなる。
*62　https://www.riken.jp/pr/news/2023/20230519_1/index.html
*63　https://research.ibm.com/blog/100k-qubit-supercomputer
*64　武田俊太郎、光量子コンピュータの新時代 ループ型を中心として、応用物理 第92巻 第4号(2023)、pp.214-219
*65　https://www.chinadaily.com.cn/a/202305/28/WS6472ef22a310b6054fad56fe.html
*66　国立研究開発法人科学技術振興機構 研究開発戦略センター、調査報告書｜論文・特許マップで見る量子技術の国際動向、https://www.jst.go.jp/crds/pdf/2021/RR/CRDS-FY2021-RR-08.pdf
*67　Patrik I.Sund et al.、High-speed thin-film lithium niobate quantum processor driven by a solid-state quantum emitter、https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adg7268
*68　K.Singh et al.、Mid-circuit correction of correlated phase errors using an array of spectator qubits、https://www.science.org/doi/10.1126/science.ade5337
*69　https://www.ibm.com/blogs/think/jp-ja/qv32-performance/
*70　C. Ryan-Anderson et al.、Implementing Fault-tolerant Entangling Gates on the Five-qubit Code and the Color Code、https://arxiv.org/pdf/2208.01863.pdf
*71　https://www.keio.ac.jp/ja/press-releases/files/2022/4/1/220401-1.pdf
*72　アルテミス･プロジェクトは、ニューラルネットワーク(強化学習)ベースの量子制御アプローチを確立し、商業化することを目的としている。量子回路実行時の測定結果に基づいて制御を生成できる(リアルタイム量子誤り訂正を可能とする)リアルタイム･ニューラルネットワークを組み込んだ量子コントローラーを開発する(https://quantera.eu/artemis/)。仏Alice＆Bob(H/Wベンダー)、イスラエルのQuantum Machines(S/Wベンダー)及び学術機関が主導する。👉同名かつ有名な｢米国が主導する有人月面着陸計画｣とは異なる。
*73　https://www.riken.jp/press/2023/20230601_1/index.html
*74　Malte Schlosser et al.、Scalable Multilayer Architecture of Assembled Single-Atom Qubit Arrays in a Three-Dimensional Talbot Tweezer Lattice、https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.130.180601
*75　https://www.s.u-tokyo.ac.jp/ja/press/2023/8465/
*76　https://www.hitachi.co.jp/New/cnews/month/2023/06/0612.html
*77　Takeru Utsugi et al.、Single-electron pump in a quantum dot array for silicon quantum computers、https://iopscience.iop.org/article/10.35848/1347-4065/acac36
*78　｢決まったタイミングで電子を一粒ずつ流すことのできる電子回路(固体素子)のことを、単電子ポンプと呼ぶ｣、そうである(出典：https://meso.phys.s.u-tokyo.ac.jp/archives/589)。
*79　https://www.riken.jp/press/2023/20230712_2/index.html
*80　論文は、https://ieeexplore.ieee.org/document/10108354
*81　Patrik I. Sund et al.、High-speed thin-film lithium niobate quantum processor driven by a solid-state quantum emitter、https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adg7268
なお、同じタイトルの論文が、arXivには22年11月に投稿されている。
*82　https://www.t.u-tokyo.ac.jp/press/pr2023-07-26-001
　ループ型光量子コンピュータについては、例えば、以下を参照：武田俊太郎、|解説|光量子コンピュータの新時代 ループ型を中心として、応用物理 第92巻 第4号(2023)、pp.214-219。
*83　独･工作機械メーカーTRUMPFの完全子会社で、量子スタートアップ。量子センサー、導波路、量子光方式の量子チップを開発している。該社の量子チップは、シリコンチップ上に特殊な光チャネルを作成して、製造する。PlanQK(量子アプリケーション向けのプラットフォームとエコシステムを開発している)と提携した(23年8月1日)。量子アプリケーションを備えた、簡単にアクセスできるアプリストアを提供する。
　25年10月30日、シリーズAのセカンドクローズを発表。これまでに資金調達した総額は、US$80milに達しているらしい(https://q-ant-gmbh.reportablenews.com/pr/duquesne-family-office-invests-in-q-ant-to-drive-sustainable-photonic-ai-infrastructure)。
*84　最初の解決課題は｢予期せぬ遅延が発生した場合の空港でのスケジュールのリアルタイムの最適化｣。プロジェクト期間は、2021～2026年。ドイツ連邦教育研究省からの提供資金額は€42mil。詳細は、https://qant.de/en/phoquant-article/あるいは、https://www.ipms.fraunhofer.de/en/Strategic-Research-Areas/Quantum-Computing/PhoQuant.html
*85　https://www.jst.go.jp/pr/announce/20230808-2/index.html　論文は、https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.131.063801
*86　Fumiya Hori et al.、Gapless fermionic excitation in the antiferromagnetic state of ytterbium zigzag chain、https://www.nature.com/articles/s43246-023-00381-4
*87　Mark Field et al.、Modular Superconducting Qubit Architecture with a Multi-chip Tunable Coupler、https://arxiv.org/pdf/2308.09240.pdf
*88　ランダム化ベンチマーク法において、ランダム化したクリフォードゲートと忠実度を調べたい特定の量子ゲートを交互に作用(インターリーブ)させることによって、特定の量子ゲートの操作忠実度を求める方法を、インターリーブ･ランダム化ベンチマーク法、と呼ぶ。出典：樽茶清悟、|総合報告|量子ドットを用いた量子情報デバイス、応用物理 第87巻 第2号(2018)、pp.88-99、https://www.jstage.jst.go.jp/article/oubutsu/87/2/87_88/_pdf
*89　Nicolas Maring et al.、A general-purpose single-photon-based quantum computing platform、https://arxiv.org/pdf/2306.00874.pdf
*90　例えば、以下：石垣克明、|日本銀行金融研究所ディスカッション・ペーパー| 量子計算の概要：ファイナンスへの応用を例に、2023年8月、https://www.imes.boj.or.jp/research/papers/japanese/23-J-10.pdf、p.51
*91　https://pennylane.ai/blog/2023/09/distributing-quantum-simulations-using-lightning-gpu-with-NVIDIA-cuQuantum/
*92　https://blogs.nvidia.com/blog/2023/09/12/quantum-supercomputers-pennylane/
*93　Angus Lowe et al.、Fast quantum circuit cutting with randomized measurements、https://arxiv.org/pdf/2207.14734.pdf
*94　https://www.dwavesys.com/company/newsroom/press-release/d-wave-demonstrates-state-of-the-art-coherence-results-with-fluxonium-qubits/
*95　Wei-Yong Zhang et al.、Scalable Multipartite Entanglement Created by Spin Exchange in an Optical Lattice、https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.131.073401
*96　Radoslaw Kolkowski ＆ Andriy Shevchenko、Enabling infinite Q factors in absorbing optical systems、https://www.degruyter.com/document/doi/10.1515/nanoph-2023-0281/html
*97　欠番
*98　日立製作所は、量子オペレーティングシステムについて、大学共同利用機関法人自然科学研究機構分子科学研究所・大森賢治教授らの研究グループとの共同研究を開始したことを発表(23年6月)。
*99　https://www.titech.ac.jp/news/2023/067627
*100　V. Bharti et al.、Picosecond-Scale Ultrafast Many-Body Dynamics in an Ultracold Rydberg-Excited Atomic Mott Insulator、https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.131.123201
*101　https://www.pasqal.com/articles/pasqal-announces-partnership-to-develop-the-foundations-of-a-photonic-quantum-processor-powered-by-neutral-atom-technology
*102　William Huie et al.、Repetitive Readout and Real-Time Control of Nuclear Spin Qubits in 171Yb Atoms、https://journals.aps.org/prxquantum/pdf/10.1103/PRXQuantum.4.030337
*103　Google Quantum AI and Collaborators、Measurement-induced entanglement and teleportation on a noisy quantum processor、https://www.nature.com/articles/s41586-023-06505-7
*104　https://www.aist.go.jp/aist_j/press_release/pr2023/pr20231031/pr20231031.html
*105　https://www.iarpa.gov/research-programs/elq
*106　https://www.keio.ac.jp/ja/press-releases/files/2022/4/1/220401-1.pdf
*107　米トーマス・ジェファーソン国立加速器機関及びヴァージニア大学の研究チームは、50個以上(実際は100個以上)の光子を検出した、と発表した(23年11月15日)。出典：https://www.newswise.com/articles/engineers-develop-a-new-detector-system-for-quantum-computing
　従って、3次位相ゲートが実現したことを意味する(はず)。つまり、連続量の量子光を使った万能型量子計算に必要な要素が全て揃ったことになる。*55も参照。
*108　https://www.keio.ac.jp/ja/press-releases/files/2023/12/11/231211-1.pdf
*109　https://www.linkedin.com/posts/qubit-pharmaceuticals_press-release-hyperion-1-activity-7138176101075296258-kK65
*110　https://twitter.com/Extropic_AI/status/1731675230513639757
*111　https://www.infleqtion.com/news/infleqtion-selected-to-join-japans-quantum-moonshot-program-with-leading-neutral-atom-quantum-computing-platform
*112　https://www.hrl.com/news/2024/01/10/hrl-laboratories-and-ucla-researcher-awarded-grant-to-advance-quantum-computing
*113　https://www.quantinuum.com/news/honeywell-announces-the-closing-of-300-million-equity-investment-round-for-quantinuum-at-5b-pre-money-valuation
*114　https://www.infleqtion.com/news/infleqtion-accelerates-commercialization-of-quantum-products-at-scale-with-silicon-photonics-acquisitions
*115　欠番
*116　https://www.nu-quantum.com/lyra-cisco-project-modular-and-scalable-quantum-network
*117　https://pr.fujitsu.com/jp/news/2024/01/25-1.html
*118　SHUNYA KONNOet al.、Logical states for fault-tolerant quantum computation with propagating light、https://www.science.org/doi/10.1126/science.adk7560
*119　https://xtech.nikkei.com/atcl/nxt/news/24/00073/
*120　https://www.quera.com/press-releases/quera-and-pawsey-partner-to-drive-innovation-in-quantum-computing-and-supercomputing-in-the-united-states-australia-and-around-the-world
*121　https://www.quera.com/press-releases/quera-to-build-worlds-most-advanced-quantum-computing-testbed-in-the-uk
*122　https://orcacomputing.com/orca-computing-to-deploy-quantum-photonics-testbed-to-uk-national-quantum-computing-centre/
*123　https://quantummotion.tech/quantum-motion-wins-bid-to-deliver-first-silicon-quantum-computing-prototype-to-nqcc/
*124　https://www.riken.jp/press/2024/20240213_2/index.html
*125　https://www.technologyreview.jp/n/2024/02/22/330015/
*126　https://www.hpcwire.com/off-the-wire/government-of-canada-supports-xanadu-to-accelerate-quantum-computing-research-and-education/
*127　https://www.tpsgc-pwgsc.gc.ca/recgen/cpc-pac/2023/vol1/s9/appa-olia-eng.html
*128　独マックス･プランク研究所(固体化学物理学研究所)、伊フェデリコ2世・ナポリ大学、ニューヨーク市立大学シティカレッジ、独ライプニッツ研究所(固体･材料研究所)。
*129　Valentina Brosco et al.、Superconducting qubit based on twisted cuprate van der Waals heterostructures、https://arxiv.org/pdf/2308.00839.pdf
*130　https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.132.017003
*131　LARS PAUSE et al.、Supercharged two-dimensional tweezer array with more than 1000 atomic qubits、https://arxiv.org/pdf/2310.09191.pdf
*132　他は、ミュンヘン量子科学技術センター(MCQST)とルートヴィヒ・マクシミリアン大学。MCQSTは、ミュンヘン工科大学、ルートヴィヒ・マクシミリアン大学並びにマックス･プランク研究所が中心となって、2019年1月に設立された量子コンピューティング専門の研究機関(出典:https://www.invest-in-bavaria.com/ja/blog/post/躍進するヨーロッパの量子コンピューティング)。
*133　Flavien Gyger et al.、Continuous operation of large-scale atom arrays in optical lattices、https://arxiv.org/pdf/2402.04994.pdf
*134　Robert D. Delaney et al.、Scalable Multispecies Ion Transport in a Grid Based Surface-Electrode Trap、https://arxiv.org/pdf/2403.00756.pdf
*135　https://www.tus.ac.jp/today/archive/20240321_9493.html
*136　https://www.gouvernement.fr/actualite/france-2030-point-detapes-trois-ans-apres-le-lancement-de-la-strategie-nationale-des-technologiques-quantiques-et-lancement-du-programme-proqcima
*137　https://alice-bob.com/newsroom/nvidia-cuda-quantum-dgx-alice-bob-dynamiqs-cat-qubits/
*138　https://www.fz-juelich.de/en/news/archive/press-release/2024/epiq-a-quantum-supercomputer-made-in-nrw
*139　https://www.meetiqm.com/newsroom/press-releases/julich-to-install-iqm-spark
*140　https://alice-bob.com/blog/more-quantum-computing-with-fewer-qubits-meet-our-new-error-correction-code/
*141　https://www.pasqal.com/news/pasqal-and-welinq-partnership/
*142　https://www.quera.com/press-releases/aist-selects-quera
*143　https://www.pccluster.org/ja/event/data/240205_pccc_wsAI-HPC-OSS_05_takano.pdf
*144　Hannah J. Manetsch et al.、A tweezer array with 6100 highly coherent atomic qubits、https://arxiv.org/pdf/2403.12021
*145　https://community.intel.com/t5/Blogs/Tech-Innovation/Data-Center/Intel-Demonstrates-High-Spin-Qubit-Wafer-Fidelity-and-Uniformity/post/1593938?wapkw=AEM%20Afore
*146　Ravi Acharya et al.、Highly 28Si enriched silicon by localised focused ion beam implantation、https://www.nature.com/articles/s43246-024-00498-0
*147　https://orcacomputing.com/psnc-and-orca-computing-announce-collaboration-with-nvidia-to-accelerate-the-development-of-hybrid-quantum-classical-high-performance-computing/
*148　https://www.pasqal.com/news/pasqal-and-thales-tackles-satellite-planning-challenges/
*149　https://www.aramco.com/en/news-media/news/2024/aramco-signs-agreement-with-pasqal-to-deploy-first-quantum-computer-in-the-kingdom-of-saudi-arabia
*150　U. Réglade et al.、Quantum control of a cat qubit with bit-flip times exceeding ten seconds、https://www.nature.com/articles/s41586-024-07294-3
*151　https://arxiv.org/pdf/2307.06617
*152　https://alice-bob.com/newsroom/alice-bob-wins-16-million-grant/
*153　https://alice-bob.com/newsroom/riverlane-and-alice-bob-quantum-error-correction/
*154　https://www.pasqal.com/news/pasqal-and-tech-mahindra-join-forces-to-advance-quantum-computing-applications-globally/
*155　https://parityqc.com/nxp-eleqtron-and-parityqc-reveal-quantum-computing-demonstrator-for-dlr-qci
*156　https://www.quera.com/press-releases/qperfect-and-quera-announce-collaboration-to-propel-simulations-of-quantum-error-correction-and-logical-quantum-algorithms
*157　https://www.pasqal.com/news/ibm-and-pasqal-initiate-collaboration/
*158　https://microalign.nl/microalign-closes-seed-funding-round/
*159　https://photonic.com/news/photonic-demonstrates-distributed-entanglement-between-modules/
　Photonicは、2023年11月からマイクロソフトと協業しており、マイクロソフトも同じ内容を該社ブログに投稿している^🛡1(こちらの方が、やや分かり易い)。Photonics自身の、やや詳しい資料^🛡2及び論文^🛡3もある。
🛡1　https://cloudblogs.microsoft.com/quantum/2024/05/30/in-collaboration-with-microsoft-photonic-demonstrates-quantum-entanglement-at-telecom-wavelengths/
🛡2　https://photonic.com/wp-content/uploads/2024/05/Photonic-Distributed-Entanglement-Whitepaper.pdf
🛡3　Photonic Inc.、Distributed Quantum Computing in Silicon、https://photonic.com/wp-content/uploads/2024/05/DQC-in-Si-May-Final.pdf
*160　K.S.Chou et al.、Deterministic teleportation of a quantum gate between two logical qubits、https://arxiv.org/pdf/1801.05283
*161　Jonathan Y. Huang et al.、High-fidelity spin qubit operation and algorithmic initialization above 1 K、https://www.nature.com/articles/s41586-024-07160-2
*162　T.F.Watson et al.、A programmable two-qubit quantum processor in silicon、https://www.nature.com/articles/nature25766
👉上記nature論文はオープンアクセスではないが、以下はオープン：https://pure.tudelft.nl/ws/portalfiles/portal/73616889/nature25766taverne.pdf
*163　Matthias Rosenkranz et al.、Quantum state preparation for multivariate functions、https://arxiv.org/pdf/2405.21058v1あるいはhttps://arxiv.org/html/2405.21058v1
*164　https://www.quantinuum.com/news/weve-just-found-a-new-resource-efficient-way-to-set-up-calculations
*165　https://www.aist.go.jp/aist_j/news/au20240617.html
*166　https://www.hitachi.co.jp/New/cnews/month/2024/06/0617.html
*167　https://www.moodys.com/web/en/us/insights/climate-risk/exploring-the-potential-of-quantum-reservoir-computing.html
*168　https://pr.fujitsu.com/jp/news/2024/06/18.html
*169　https://orcacomputing.com/orca-computing-leads-rd-consortium-to-pioneer-quantum-networking-multiplexing-technologies/
*170　Grégoire Pichard et al.、Rearrangement of single atoms in a 2000-site optical tweezers array at cryogenic temperatures、https://arxiv.org/pdf/2405.19503
*171　https://xanadu.ai/press/xanadu-partners-with-two-prominent-japanese-companies-to-advance-quantum-computing-technologies
*172　https://www.qc.design/news/eicaccelerator
*173　https://www.quandela.com/news-press-release-welinq-x-quandela/
*174　https://www.nqcc.ac.uk/in-the-news/からここに飛ぶ：https://www.businesswire.com/news/home/20240716997495/en/Infleqtion-Leads-the-Way-with-First-Quantum-Computer-Installation-at-NQCC
*175　https://kyodonewsprwire.jp/release/202407244053
*176　例えば、https://venturebeat.com/ai/quantum-transistors-gets-19m-award-to-enable-quantum-computing-on-a-chip/
*177　https://ja.classiq.io/insights/classiq-and-quera-announce-integration-of-neutral-atom-quantum-computers-into-classiq-platform
*178　https://www.quera.com/press-releases/quera-launches-the-quera-quantum-alliance-to-drive-global-deployment-of-neutral-atom-quantum-computers
*179　https://www.bcg.com/ja-jp/publications/2024/long-term-forecast-for-quantum-computing-still-looks-bright
*180　Tuomo Tanttu et al.、Assessment of the errors of high-fidelity two-qubit gates in silicon quantum dots、https://www.nature.com/articles/s41567-024-02614-w
*181　https://new.nsf.gov/news/nsf-national-quantum-virtual-laboratory-advances
*182　https://quantumbrilliance.com/press-release/quantum-brilliance-announces-strategic-collaboration-with-oak-ridge-national-laboratory
*183　https://quantumbrilliance.com/press-release/germany-awards-contract-to-quantum-brilliance-and-parityqc
*184　https://www.oxionics.com/announcements/oxford-ionics-wins-multimillion-dollar-contract-with-cyberagentur
*185　https://alice-bob.com/newsroom/quantum-electromagnetic-simulation-aeroqat/
*186　J.Van Damme et al.、Advanced CMOS manufacturing of superconducting qubits on 300 mm wafers、https://www.nature.com/articles/s41586-024-07941-9
*187　Ingvild Hansen et al.、Entangling gates on degenerate spin qubits dressed by a global field、https://www.nature.com/articles/s41467-024-52010-4
*188　https://eurohpc-ju.europa.eu/advancing-european-quantum-computing-signature-procurement-contract-eurohpc-quantum-computer-located-2024-09-26_en
*189　https://www.quantware.com/press/quantware-introduces-crescendo-e
*190　Srujan Meesala et al.、Quantum Entanglement between Optical and Microwave Photonic Qubits、https://journals.aps.org/prx/pdf/10.1103/PhysRevX.14.031055
*191　https://www.nu-quantum.com/news/idra-nu-quantums-platform-for-networking-quantum-computers-nqcc
*192　Haruki Kiyama et al.、High-fidelity spin readout via the double latching mechanism、https://www.nature.com/articles/s41534-024-00882-1
*193　Ioannis Karapatzakis et al.、Microwave Control of the Tin-Vacancy Spin Qubit in Diamond with a Superconducting Waveguide、https://journals.aps.org/prx/pdf/10.1103/PhysRevX.14.031036
*194　https://www.xanadu.ai/press/toyota-and-xanadu-collaborate-to-pioneer-quantum-computing-applications-in-materials-simulations
*195　Jack S. Baker et al.、Simulating optically-active spin defects with a quantum computer、https://arxiv.org/pdf/2405.13115
*196　Flavien Gyger et al.、Continuous operation of large-scale atom arrays in optical lattices、https://journals.aps.org/prresearch/pdf/10.1103/PhysRevResearch.6.033104
*197　Leevi Kallioniemi et al.、Van der Waals engineering for quantum-entangled photon generation、https://www.nature.com/articles/s41566-024-01545-5
*198　https://www.nu-quantum.com/news/qubit-photon-interface-qpi-towards-unlocking-modular-and-scalable-distributed-quantum-computing
*199　https://www.keysight.com/jp/ja/about/newsroom/featured/2024/1014-keysight-and-national-physical-laboratory-achieve-quantum-milestone-with-cryogenic-rf-power-measurement-breakthrough.html
*200　https://www.zhinst.com/ch/jp/news/epfl-withwave-zurich-instruments-and-skku-partner-advance-quantum-limited-amplification
*201　Xiduo Dong et al.、Experimental quantum teleportation of a Toffoli gate across three spatially distributed parties in a photonic quantum network、https://opg.optica.org/oe/fulltext.cfm?uri=oe-32-22-39675&id=561529
*202　https://www.dbj.jp/topics/dbj_news/2024/html/20241023_205012.html
*203　24年10月23日付け日本経済新聞朝刊9面(金融経済面)掲載記事による。
*204　https://www.dbj.jp/upload/investigate/docs/ec545a5109f6c805e3783f3013da28d2.pdf。ただし、少なくとも1か所の誤植がある：表3の脚注4及び5が、それぞれ3及び4である。また、誤植ではないが、arXiv:2409.04628v1のv1は必ずしもつける必要はない。v1は、ver1：第1版の意味。仮にver2(第2版)にアップデートされた場合、何も付けないとarXivでは、ver2を(自然に)表示してくれる。
*205　https://www.aist.go.jp/aist_j/news/au20241024.html
*206　https://www.gov.uk/government/news/new-national-quantum-laboratory-to-open-up-access-to-quantum-computing-unleashing-a-revolution-in-ai-energy-healthcare-and-more
*207　https://orcacomputing.com/orca-computing-unveils-the-pt-2-delivering-quantum-enhanced-generative-ai-capabilities/
*208　Ilan T. Rosen et al.、A synthetic magnetic vector potential in a 2D superconducting qubit array、https://www.nature.com/articles/s41567-024-02661-3
*209　同、https://arxiv.org/pdf/2405.00873
*210　https://www.t.u-tokyo.ac.jp/press/pr2024-11-01-002
*211　https://www.nu-quantum.com/news/nu-quantum-announces-collaboration-with-cern-to-adopt-white-rabbit-timing-technology-to-enable-data-centre-scale-quantum-computing-networks
*212　https://www.jst.go.jp/pr/announce/20241108-3/pdf/20241108-3.pdf
*213　https://www.q-solid.de/news/qsolid-project-quantum-computer-demonstrator-in-operation
*214　https://planqc.eu/news/20241113-1000_qubit_quantum_computer_for_lrz/
*215　https://www.jpo.go.jp/resources/report/gidou-houkoku/tokkyo/document/index/2023_05.pdf
*216　https://quantumbrilliance.com/press-release/quantum-brilliance-announces-first-purchase-of-a-room-temperature-quantum-accelerator-in-europe-powered-by-nvidia-cuda-q
*217　https://alice-bob.com/newsroom/alice-bob-supercharge-quantum-simulations-with-dynamiqs/
*218　https://www.lightsynq.com/why-we-founded-lightsynq.html
*219　例えば、https://www.finsmes.com/2024/11/lightsynq-raises-18m-in-series-a-funding.html
*220　https://www.fermioniq.com/post/cuda-q
*221　Ben W. Reichardt et al.、Logical computation demonstrated with a neutral atom quantum processor、https://arxiv.org/pdf/2411.11822
　Atomのサイトにおける発表は→https://atom-computing.com/high-fidelity-gates-and-the-worlds-largest-entangled-logical-qubit-state/
*222　Rui Li et al.、Realization of High-Fidelity CZ Gate Based on a Double-Transmon Coupler、https://journals.aps.org/prx/abstract/10.1103/PhysRevX.14.041050
*223　https://orangeqs.com/news/orangeqs_max_product_launch/
*224　https://www.pasqal.com/news/boosting-europes-quantum-computing-infrastructure/
*225　https://www.j-ij.com/ja/news/20241202
*226　S.Amitonov et al.、Spin Qubit Performance at the Error Correction Threshold: Advancing Quantum Information Processing Above 700 mK、https://20281179-4d8e-4a98-88fb-ee19af1233ec.usrfiles.com/ugd/202811_6a7870fc68c24bde8f1bfa4477c8bd44.pdf
*227　https://www.dendai.ac.jp/news/20241208-01.html
*228　Xuntao Wu et al.、Modular Quantum Processor with an All-to-All Reconfigurable Router、https://journals.aps.org/prx/abstract/10.1103/PhysRevX.14.041030
*229　https://www.amplitechgroup.com/news/amplitech-group-powers-the-quantum-computing-revolution-with-cutting-edge-low-noise-cryogenic-hemt-amplifiers
*230　Yuma Nakamura et al.、Hybrid Atom Tweezer Array of Nuclear Spin and Optical Clock Qubits、https://journals.aps.org/prx/abstract/10.1103/PhysRevX.14.041062
*231　https://www.edrmagazine.eu/first-israeli-built-quantum-computer-powered-by-superconductor-technology-unveiled
*232　https://quanfluence.com/quantum-technology-startup-quanfluence-nets-2-mn-led-by-pi-ventures/
*233　https://www.meetiqm.com/newsroom/press-releases/advancing-quantum-technology-in-japan-aist-and-iqm-join-forces
*234　Dongxin Gao et al.、Establishing a New Benchmark in Quantum Computational Advantage with 105-qubit Zuchongzhi 3.0 Processor、https://arxiv.org/pdf/2412.11924
　査読済版は、https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.134.090601
*235　https://tass.com/science/1892997
*236　https://www.hzdr.de/db/Cms?pNid=99&pOid=73698
*237　https://seeqc.com/press/seeqc-raises-30-million-to-advance-quantum-computing-platforms-with-the-worlds-first-full-stack-processor-for-quantum-computers
*238　https://welinq.notion.site/Welcome-to-the-Welinq-blog-11897107255580079cbae8932f45a1ec?p=17b97107255580af8908d11a849675e3&pm=c
*239　Takato Yoshida et al.、Sequential and Programmable Squeezing Gates for Optical Non-Gaussian Input States、https://journals.aps.org/prxquantum/abstract/10.1103/PRXQuantum.6.010311
*240　https://openquantumdesign.org/founders-%26-physicists/f/oqd-signs-four-quantum-heavy-hitters-as-founding-partners
*241　David A. Rower et al.、Suppressing Counter-Rotating Errors for Fast Single-Qubit Gates with Fluxonium、https://journals.aps.org/prxquantum/abstract/10.1103/PRXQuantum.5.040342#abstract
*242　https://www.pasqal.com/news/edf-leverages-pasqal-to-successfully-run-energy-demand-forecasts-for-electric-vehicle-smart-charging/
*243　Lucas Leclerc et al.、Implementing transferable annealing protocols for combinatorial optimisation on neutral atom quantum processors: a case study on smart-charging of electric vehicles、https://arxiv.org/pdf/2411.16656
*244　https://cdn.prod.website-files.com/643b94c382e84463a9e52264/679026cb4e2b6e7fa8ec2882_QuEra%20Quantum%20Readiness%20survey%20Jan%2025.pdf
*245　https://www.qc.design/news/quantum-source-pilots-plaquette
*246　https://www.tohoku.ac.jp/japanese/2025/02/press20250204-01-magnon.html
*247　Kentaro Mita et al.、Ultrastrongly coupled and directionally nonreciprocal magnon polaritons in magnetochiral metamolecules、https://journals.aps.org/prapplied/abstract/10.1103/PhysRevApplied.23.L011004
　arXiv版は、https://arxiv.org/pdf/2406.19046
*248　https://www.s.u-tokyo.ac.jp/ja/press/10667/
*249　Takanori Nishi et al.、Cancellation of phonon hopping in trapped ions by modulation of the trap potential、https://journals.aps.org/pra/abstract/10.1103/PhysRevA.111.022401
　arXiv版は、https://arxiv.org/pdf/2410.12286
*250　https://www.aist.go.jp/aist_j/news/au20250206.html
*251　https://www.aist.go.jp/aist_j/news/au20250117_2.html
*252　https://www.riken.jp/pr/news/2025/20250212_1/index.html
*253　https://www.dwavesys.com/company/newsroom/press-release/forschungszentrum-j%C3%BClich-purchases-d-wavetm-quantum-computer-becoming-first-high-performance-computing-center-in-the-world-to-own-d-wave-s-advantage-system/
*254　T.I.Andersen et al.、Thermalization and criticality on an analogue–digital quantum simulator、https://www.nature.com/articles/s41586-024-08460-3.pdf
*255　https://www.infleqtion.com/news/infleqtion-demonstrates-largest-neutral-atom-array-in-uk-paving-way-for-scalable-quantum-computing
*256　https://quobly.io/news/cea-and-quobly-report-qubit-readout-solution/
*257　I.Thorvaldson et al.、Grover’s algorithm in a four-qubit silicon processor above the fault-tolerant threshold、https://www.nature.com/articles/s41565-024-01853-5
*258　https://www.nu-quantum.com/news/quantum-data-centre-alliance-cisco-nttdata-oqc-qphox-quantinuum-quera-nu-quantum
*259　https://welinq.notion.site/?p=1a497107255580368cabd2dfff786840&pm=c
*260　https://www.j-ij.com/ja/news/20250307
*261　https://www.aist.go.jp/aist_j/news/announce/au20250307.html
*262　https://www.aist.go.jp/aist_j/news/announce/au20250307_2.html
*263　https://quantumbrilliance.com/press-release/qb-and-psrc-advance-quantum-integration-with-hybrid-workflow-accelerated-by-nvidia
*264　https://www.fermioniq.com/post/purple-nectar
*265　https://www.eenewseurope.com/en/quamcore-raises-e9m-for-digital-logic-in-the-quantum-age/
*266　https://www.nu-quantum.com/news/hyperion-nu-quantum-partners-with-the-university-of-sussex-cisco-and-infineon-to-scale-trapped-ion-quantum-computers
*267　https://www.oxionics.com/announcements/oxford-ionics-selected-for-quantum-missions-pilot
*268　https://www.uktech.news/tech-hubs/seeqc-cross-qubit-scaling-platform-20250312
*269　https://www.equal1.com/post/equal1-launches-bell-1-the-first-quantum-system-purpose-built-for-the-hpc-era
*270　https://welinq.notion.site/Welinq-Launches-Its-World-Record-Storage-Solution-for-Quantum-Computing-Scale-Out-1b497107255580d8b2e6c53f03f61057
*271　https://www.scalinq.com/news/scalinq-and-qet-sweden-announce-groundbreaking-dual-twpa-option-for-quantum-computing/
*272　https://www.quantumrings.com/news/quantum-ring-available-for-nvidia-cuda-q
*273　https://www.qc.design/news/gpu-acceleration-nvidia
*274　H.P.Bartling et al.、Universal high-fidelity quantum gates for spin qubits in diamond、https://journals.aps.org/prapplied/abstract/10.1103/PhysRevApplied.23.034052
*275　Aziza Almanakly et al.、Deterministic remote entanglement using a chiral quantum interconnect、https://www.nature.com/articles/s41567-025-02811-1
　ただし、オープンアクセスではない。arXivは、https://arxiv.org/pdf/2408.05164
*276　Hana K. Warner et al.、Coherent control of a superconducting qubit using light、https://www.nature.com/articles/s41567-025-02812-0
　ただし、オープンアクセスではない。arXivは、https://arxiv.org/pdf/2310.16155
*277　https://ionq.com/news/ionq-expands-quantum-collaboration-in-japan-signs-memorandum
*278　https://www.equal1.com/post/commercial_cmos_process
　論文は、Andrii Sokolov et al.、Common-Mode Control and Confinement Inversion of Electrostatically Defined Quantum Dots in a Commercial CMOS Process、https://arxiv.org/pdf/2412.08302
*279　https://pr.fujitsu.com/jp/news/2025/04/22.html
*280　Paul Steinacker et al.、Bell inequality violation in gate-defined quantum dots、https://www.nature.com/articles/s41467-025-57987-0.pdf
*281　https://www.ulvac.co.jp/news/20250424a/
*282　https://investors.ionq.com/news/news-details/2025/IonQ-Signs-Historic-Agreement-with-Toyota-Tsusho-Corporation-to-Advance-Quantum-Computing-Opportunities-in-Japan/default.aspx
*283　https://ionq.com/news/ionq-announces-intention-to-acquire-lightsynq-expediting-quantum-computing
*284　https://fr.linkedin.com/posts/silq-connect_quantumcomputing-deeptech-startupfunding-activity-7328041362065362944-SQkf
*285　Tomas Navickas et al.、Experimental Quantum Simulation of Chemical Dynamics、https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.5c03336
*286　同、https://arxiv.org/pdf/2409.04044
*287　https://www.anyoncomputing.com/post/anyon-technologies-and-yquantum-partner-to-enable-next-generation-quantum-computers
*288　https://monoist.itmedia.co.jp/mn/articles/2505/12/news016_3.html
*289　https://meetiqm.com/press-releases/iqm-to-deliver-world-leading-300-qubit-quantum-computer-to-finland/
*290　Yufeng Ye et al.、Ultrafast Superconducting Qubit Readout with the Quarton Coupler、https://arxiv.org/pdf/2402.15664
*291　https://quobly.io/news/a-new-e21m-funding-round-for-quoblys-q100t-quantum-technology-project/
*292　https://www.airbus.com/en/innovation/digital-transformation/quantum-technologies/airbus-and-bmw-quantum-computing-challenge
*293　https://www.pasqal.com/newsroom/pasqal-acquires-photonics-innovator-aeponyx/
*294　M. V. Larsen et al.、Integrated photonic source of Gottesman–Kitaev–Preskill qubits、https://www.nature.com/articles/s41586-025-09044-5.pdf
*295　https://www.iaf.fraunhofer.de/en/media-library/press-releases/first-room-temperature-quantum-accelerator-in-europe.html
*296　https://www.oxionics.com/announcements/ionq-announces-agreement-to-acquire-oxford-ionics
*297　https://infleqtion.com/infleqtion-selected-to-power-the-uks-largest-quantum-computing-breakthrough/
*298　Peter A. Spring et al.、Fast Multiplexed Superconducting-Qubit Readout with Intrinsic Purcell Filtering Using a Multiconductor Transmission Line、https://journals.aps.org/prxquantum/abstract/10.1103/PRXQuantum.6.020345
*299　M.C.Smith et al.、Single-qubit gates with errors at the 10⁻⁷ level、https://journals.aps.org/prl/accepted/10.1103/42w2-6ccy
　arXiv版(ver3、25年5月28日付け)は、https://arxiv.org/pdf/2412.04421
*300　https://quantumbrilliance.com/press-release/quantum-brilliance-establish-a-subsidiary-in-japan-jp
*301　https://oqc.tech/technical-roadmap
*302　https://alice-bob.com/newsroom/alice-bobs-dynamiqs-and-nvidia-cuda-q/
*303　https://diraq.com/newsdesk/diraq-and-qm-employ-ai-for-scaling-silicon-based-quantum-computers-with-nvidia-dgx-quantum
*304　https://quobly.io/news/emulator/
*305　https://www.nu-quantum.com/news/nu-quantum-launches-world-first-quantum-networking-unit-for-dynamic-entanglement-to-scale-quantum-datacentres
*306　J.A.Muniz et al.、Repeated ancilla reuse for logical computation on a neutral atom quantum computer、https://arxiv.org/pdf/2506.09936
*307　https://www.riken.jp/press/2025/20250613_1/index.html
*308　https://orangeqs.com/news/orangeqs-raises-12m-seed-investment/
*309　https://advanthink.com/en/quantum-artificial-intelligence-into-proven-payment-fraud-detection-models/
*310　https://ms-ohmoripm.ims.ac.jp/news/1083/
*311　https://www.riken.jp/pr/news/2025/20250624_1/index.html
*312　JOHN PRESKILL、Beyond NISQ: The Megaquop Machine、https://arxiv.org/pdf/2502.17368
*313　https://www.psnc.pl/inauguration-of-piast-q-a-leap-for-european-quantum-computing/
*314　B. Neukelmance et al.、Microsecond-lived quantum states in a carbon-based circuit driven by cavity photons、https://www.nature.com/articles/s41467-025-60952-6.pdf
*315　https://www.linkedin.com/posts/groove-quantum_eueic-eicaccelerator-innovation-activity-7345790910653231104-h8pr
*316　https://www.xanadu.ai/press/xanadu-and-mitsubishi-chemical-to-collaborate-on-developing-quantum-algorithms-for-euv-lithography
*317　https://www.hrl.com/news/2025/07/16/hrl-laboratories-launches-open-source-solution-for-solid-state-spin-qubits
*318　https://qunorth.com/news/eifo-and-the-novo-nordisk-foundation-acquire-the-worlds-most-powerful-quantum-computer
*319　https://meetiqm.com/blog/introducing-the-iqm-qaoa-library-an-open-source-toolkit-for-quantum-optimization/
*320　https://universalquantum.com/knowledge-hub/universalquantum-and-tuhh-partner-on-scalable-quantum-software-for-100%20000-qubit-machines
*321　https://quobly.io/news/quobly-and-inria-combine-their-expertise-to-structure-a-sovereign-quantum-sector-and-accelerate-scalability/
*322　Ziv Aqua ＆ Barak Dayan、Atom-Mediated Deterministic Generation and Stitching of Photonic Graph States、https://journals.aps.org/prxquantum/pdf/10.1103/PRXQuantum.6.010340
*323　Kerolos M.A.Yousef et al.、Metasurface quantum graphs for generalized Hong-Ou-Mandel interference、https://www.science.org/doi/10.1126/science.adw8404
*324　https://seas.harvard.edu/news/2025/07/could-metasurfaces-be-next-quantum-information-processors
*325　https://techfundingnews.com/quamcore-lands-26m-to-build-the-worlds-first-million-qubit-quantum-computer/
*326　https://www.oxionics.com/announcements/oxford-ionics-delivers-quantum-computer-to-the-uk%27s-national-quantum-computing-centre
*327　https://www.xanadu.ai/press/xanadu-and-disco-announce-collaboration-on-advanced-wafer-processing-for-photonic-quantum-computing
*328　Rui Lin et al.、AI-Enabled Parallel Assembly of Thousands of Defect-Free Neutral Atom Arrays、https://arxiv.org/pdf/2412.14647
　査読済版は、https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/2ym8-vs82
*329　Hideaki Takashima et al.、Creation of Single Tin-Vacancy Color Centers in Small Nanodiamonds、https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsphotonics.5c00627
*330　https://quantumcircuits.com/resources/quantum-circuits-integrates-with-nvidia/
*331　https://www.nsf.gov/awardsearch/showAward?AWD_ID=2531365
*332　https://www.nsf.gov/awardsearch/showAward?AWD_ID=2531350
*333　https://www.nsf.gov/awardsearch/showAward?AWD_ID=2531569
*334　https://www.nsf.gov/awardsearch/showAward?AWD_ID=2533041
*335　https://quantummotion.tech/quantum-motion-delivers-the-industrys-first-full-stack-silicon-cmos-quantum-computer/
*336　例えば、https://www.forbes.com/sites/gilpress/2025/09/16/quantum-source-delivers-practical-photonic-quantum-computing/
*337　https://orcacomputing.com/orca-pcss-nvidia-collaborate/
*338　https://investors.rigetti.com/news-releases/news-release-details/rigetti-collaboration-qphox-awarded-58m-afrl-contract-advance
*339　https://www.prnewswire.co.uk/news-releases/seeqc-and-the-nqcc-announce-first-digital-interface-system-for-scalable-quantum-error-correction-in-collaboration-with-nvidia-302560779.html?tc=eml_cleartime
*340　https://www.nsf.gov/news/nsf-ukri-launch-10m-quantum-chemistry-collaborative-research
*341　https://www.inspiredcapital.com/article/the-race-to-build-the-first-scaled-quantum-computer-with-jeff-thompson-from-logiqal
*342　Shuqi Xu et al.、3D-printed micro ion trap technology for quantum information applications、https://www.nature.com/articles/s41586-025-09474-1
*343　https://www.lumi-supercomputer.eu/lumi-q-inaugurated/
*344　Paul Steinacker et al.、Industry-compatible silicon spin-qubit unit cells exceeding 99% fidelity、https://www.nature.com/articles/s41586-025-09531-9.pdf
*345　https://www.linkedin.com/pulse/aegiq-commissions-photonic-quantum-computer-uks-nqcc-aegiq-xxfte/
*346　https://alice-bob.com/blog/just-out-of-the-lab-a-cat-qubit-that-jumps-every-hour/
*347　H.Riechert et al.、The carbon nanotube gatemon qubit、https://www.nature.com/articles/s41467-025-62283-y.pdf
*348　https://www.qilimanjaro.tech/qilimanjaro-joins-impaqt-tech-consortium-to-advance-interoperable-quantum-technology/
*349　https://rd.hitachi.co.jp/_ct/17785735
*350　https://www.middleeastainews.com/p/aramco-nvidia-develop-quantum-computing
*351　https://www.sqc.com.au/news/telstra-and-sqc-explore-smarter-network-prediction
*352　https://insait.ai/insait-and-eth-zurich-develop-qblaze-a-state-of-the-art-quantum-simulator/
*353　Hristo Venev et al.、qblaze: An Efficient and Scalable Sparse Quantum Simulator、https://dl.acm.org/doi/pdf/10.1145/3763066
*354　https://www.isentroniq.com/blog/isentroniq-raises-7-5m-quantum-computing
*355　https://rd.hitachi.co.jp/_ct/17795043
*356　https://investors.ionq.com/news/news-details/2025/IonQ-Achieves-Landmark-Result-Setting-New-World-Record-in-Quantum-Computing-Performance/default.aspx
*357　https://www.qilimanjaro.tech/qilimanjaro-quantum-tech-expands-product-portfolio-with-qilisdk-a-unified-toolkit-for-digital-analog-and-hybrid-quantum-workflows/
*358　https://www.qfx.io/post/qfx-2m-seed-funding-modular-quantum-tech
*359　https://www.quandela.com/about-us/newsroom/quandela-delivers-lucy-the-most-advanced-photonic-quantum-computer-worldwide-to-eurohpc-and-genci-at-ceas-tgcc/
*360　https://nvidianews.nvidia.com/news/nvidia-nvqlink-quantum-gpu-computing
*361　https://quantumpulse.ventures/news/quantum-pulse-ventures-introduces-breakthrough-technology-to-accelerate-photonic-quantum-computers-by-an-order-of-magnitude/
*362　https://www.pasqal.com/newsroom/pasqal-and-lg-electronics-forge-strategic-partnership-to-advance-quantum-innovation-and-industrial-applications/
*363　https://www.skywatertechnology.com/skywater-technology-and-quamcore-announce-collaboration-to-fabricate-digital-superconducting-controller-for-scalable-quantum-computing/
*364　オリジナル(中国語)はhttps://news.hubeidaily.net/pc/c_4727100.html。英語版は、https://www.linkedin.com/posts/alfred-bang-67484763_hanyuan1-chinese-institute-activity-7390723690889523200-Bs7K/
*365　https://www.oxinst.com/news/news/oxford-instruments-contributes-technology-to-oqc-quantum-ai-data-centre/
*366　https://www.hartree.stfc.ac.uk/news/2025/11/06/alice-bob-and-stfc-hartree-centre-integrate-cat-qubit-quantum-computers-into-standard-hpc-workflow-and-job-scheduling-software-slurm/
*367　https://www.iaf.fraunhofer.de/en/researchers/optoelectronic-devices/smaraq.html
*368　https://qilimanjaro.tech/qilimanjaro-launches-worlds-first-multimodal-quantum-data-center-paving-the-way-for-the-computing-of-the-future/
*369　https://www.equal1.com/post/equal1-to-cooperate-on-hybrid-quantum-computing-system-with-the-european-space-agency
*370　https://q-ctrl.com/blog/q-ctrl-integrates-fire-opal-with-rikens-ibm-quantum-system-two-to-unlock-maximum-performance-for-hybrid-quantum-classical-computing
*371　https://www.hpe.com/us/en/newsroom/press-release/2025/11/hpe-and-partners-launch-quantum-scaling-alliance-to-accelerate-quantum-computing-breakthroughs.html
*372　https://www.hpcqs.eu/news/inauguration-of-jade-and-ruby-quantum-processors-milestone-towards-a-hybrid-high-performance-computing-and-quantum-simulator-infrastructure-for-europe
*373　Julian A.Steele et al.、Superconductivity in substitutional Ga-hyperdoped Ge epitaxial thin films、https://www.nature.com/articles/s41565-025-02042-8
*374　Matthew P.Bland et al.、Millisecond lifetimes and coherence times in 2D transmon qubits、https://www.nature.com/articles/s41586-025-09687-4
*375　https://www.elevatequantum.org/elevate-quantum-and-partners-launch-the-nations-first-quantum-open-architecture-system-in-colorado/
*376　https://q-solid.de/news/milestone-reached-external-users-gain-access-to-the-qsolid-quantum-computer-for-the-first-time
*377　https://grainger.illinois.edu/news/stories/afosr-superconducting-quantum-hardware-tls
*378　https://quobly.io/news/quobly-and-qperfect-launch-cpu-accelerated-qleo-with-nvidia-cuda-q-compatibility/
*379　https://newsroom.ibm.com/2025-11-20-ibm-and-cisco-announce-plans-to-build-a-network-of-large-scale,-fault-tolerant-quantum-computers
*380　https://www.sqc.com.au/news/skywater-and-sqc-advancing-hybrid-quantum-classical-computing
*381　https://group.ntt/jp/newsrelease/2025/11/18/251118a.html
*382　https://www.xanadu.ai/press/xanadu-rolls-royce-and-riverlane-unlock-dramatic-improvements-for-applications-to-jet-engine-airflow-simulations-using-quantum-computing
*383　https://www.iaf.fraunhofer.de/de/medien/pressemitteilungen/inqubator-quantencomputing-testzentrum.html
*384　https://www.quantum-machines.co/press-release/qolab-superconducting-qubit-device-iqcc-deployment/
*385　Ryutaro Ohira et al.、Trapping an atomic ion using time-division multiplexed digital-to-analog converters、https://pubs.aip.org/aip/apl/article-abstract/127/23/234001/3374333/Trapping-an-atomic-ion-using-time-division?redirectedFrom=fulltext
*386　E.Poem et al.、Highly resilient, error-protected quantum gates in a solid-state quantum network node、https://arxiv.org/pdf/2512.05322
*387　https://qolab.ai/secures-strategic-investment-from-western-digital-to-accelerate-the-next-wave-of-quantum-innovation/
*388　https://orcacomputing.com/orca-computing-st-engineering-quantum-cybersecurity/
*389　https://quantware.com/news/quantware-announces-scaling-breakthrough-with-vio-40k
*390　https://www.keysight.com/us/en/about/newsroom/news-releases/2025/1218_pr25-096-keysight-joins-forces-with-singapores-quantum-leaders-to-advance-capabilities-in-the-design-and-control-of-qubits.html
*391　Hermann Edlbauer et al.、An 11-qubit atom processor in silicon、https://www.nature.com/articles/s41586-025-09827-w.pdf
*392　https://qilimanjaro.tech/qilimanjaro-and-oxigen-data-center-to-explore-the-integration-of-multimodal-quantum-computers-within-commercial-data-centers/
*393　https://infleqtion.com/infleqtion-secures-2m-u-s-army-contract-to-advance-contextual-machine-learning-for-assured-navigation-and-timing/
*394　https://tass.com/science/2063765
*395　https://www.dwavequantum.com/company/newsroom/press-release/d-wave-demonstrates-first-scalable-on-chip-cryogenic-control-of-gate-model-qubits/
*396　https://www.dwavequantum.com/company/newsroom/press-release/d-wave-to-acquire-quantum-circuits/
*397　https://yaqumo.com/news/229/
*398　https://www.anl.gov/article/argonne-launches-silicon-quantum-processor-collaboration-with-intel
*399　Jonathan C. Marcks et al.、Valley splitting correlations across a silicon quantum well containing germanium、https://www.nature.com/articles/s41467-025-67325-z.pdf
*400　Aaron Holman et al.、Trapping of single atoms in metasurface optical tweezer arrays、https://www.nature.com/articles/s41586-025-09961-5。若しくはhttps://arxiv.org/pdf/2411.05321
*401　https://www.businesswire.com/news/home/20260116645794/en/SEEQC-and-Allegro-Merger-Corp.-Enter-Into-Merger-Agreement

*a　クランチベース等の2次情報には、誤りが散見されるので、該当組織のWebサイト等で可能な限り確認した。As of 26年1月(適宜アップデートする)
*b　2021年5月のラウンドは、正確にはシリーズBの一部であり、かつコンバーティブル･ノートでの資金調達。
*c　出所：2022年7月13日付、日本経済新聞朝刊。住友商事のWebサイトにも出資したとの記述あり。
*d　Improved Readout of Spin Qubits　https://physics.aps.org/articles/v16/s27
*e　英国家安全保障戦略投資基金(NSSIF)は、英国政府とブリティッシュ･ビジネス･バンク^†の共同イニシアチブ。NSSIFは、国家及び国防上の利益となる軍民両用技術への投資に、長期資本を活用することを目的としている。他には、極超音速技術開発などに投資している(https://www.rolls-royce.com/country-sites/japan/discover/2022/delivering-the-future-of-uk-hypersonic-capabilities.aspx)。
†2013年に設立されたブリティッシュ･ビジネス･バンク自体は、｢中小企業による資金調達のリクエストを受けて、それを民間金融機関などのパートナー金融業者に繋げ、当該パートナー金融業者に対するファイナンスや、彼らが提供するローンに対する保証等の方法で支援を行っている｣(出所：https://www.camri.or.jp/files/libs/356/201703271125011626.pdf)。
*f　AFWERXから125万ドルの直接フェーズ2に選定されたと発表した。AFWERXは、米空軍省と空軍研究所のいわばコーポレートベンチャーキャピタル。直接フェーズ2は、フェーズ1(Proof of Conceptのフェーズ)を経ずに、フェーズ2(R&Dフェーズ)に採択されること。SBIR(Small Business Innovation Research)では国立衛生研究所、国防総省及び教育省で、2011年から直接フェーズ2が可能となった。出典：https://www.meti.go.jp/meti_lib/report/2019FY/000414.pdf

*A-1　https://chuo-u.repo.nii.ac.jp/?action=repository_action_common_download&item_id=16453&item_no=1&attribute_id=22&file_no=1
*A-2　S.Bravyi et al.、The Future of Quantum Computing with Superconducting Qubits　(https://arxiv.org/pdf/2209.06841.pdf)
*A-3　川畑史郎、量子コンピュータ技術の最前線と未来、JRCM NEWS No.414、pp.3-6　(http://www.jrcm.or.jp/jrcmnews/2104jn414.pdf)
*A-4　https://www.jst.go.jp/pr/announce/20220930-2/index.html
*A-5　Z.ナザリオ、最大の難関「エラー訂正」を実行する新手法、日経サイエンス、2022年08月号
*A-6　https://www.nature.com/articles/s41928-022-00823-w
*A-7　https://group.ntt/jp/newsrelease/2022/04/01/220401a.html
*A-8　https://www.maybellquantum.com/
*A-9　2020年に設立された Q-NEXTは、米国エネルギー省(DOE)のアルゴンヌ国立研究所が主導しており、3つの国立研究所･10大学･14企業から約100名の専門家が集結している。Q-NEXTの使命は、量子情報の制御と配信のための科学技術を開発し、量子科学･工学における重要な発見と米国の競争力を実現すること、とされている。https://q-next.org/
　DOE傘下の国立研究所が主導する量子イニシアチブには、他にも、①ブルックヘブン国立研究所が率いる量子アドバンテージ共同設計センター(C2QA)、②オークリッジ国立研究所が率いる量子科学センター(QSC)、③ローレンス・バークレー国立研究所が率いる量子システム加速器(QSA)、④フェルミ国立加速器研究所が率いる超伝導量子材料・システムセンター(SQMS)などがある。
*A-10　A Roadmap for Quantum Interconnects(2022年7月)、 https://publications.anl.gov/anlpubs/2022/12/179439.pdf
*A-11　これは、ほぼ呪文として定着している。例えばアーサーDリトルのレポート(UNLEASHING THE BUSINESS POTENTIAL OF QUANTUM COMPUTING、22年9月、https://www.adlittle.com/en/insights/report/unleashing-business-potential-quantum-computing)でも、｢一般的にアプリケーションは、次の4つに分別される｣と書いている：❶シミュレーション、❷最適化、❸機械学習、❹暗号。(IDCの高性能コンピュータ(HPC)部門であった)ハイペリオン･リサーチの調査(https://hyperionresearch.com/hpc-market-update-webinar-pre-sc22/)では、㊀機械学習、㊁シミュレーション･モデリング、並びに最適化(同率2位)、㊃サイバーセキュリティである(定量的な順序あり)。Zapata Computingのレポート(https://www.zapatacomputing.com/enterprise-quantum-adoption-2022/)でも、㊀機械学習、㊁シミュレーション･モデリング、並びに最適化である(定量的な順序あり)。
　日本でも、呪文の復唱が行われている。例えば、藤吉栄二氏(野村総合研究所IT基盤技術戦略室エキスパート研究員)は、｢量子コンピュータが適用できる領域は主に4つある｣と述べている：①最適化計算、②機械学習、③シミュレーション、④暗号(日経ビジネス、22年11月14日号、p.58。9月13日に行われたセミナーの誌上再現)。実は、順番に注目すると、面白い。
*A-12　ハバードモデルとは、強相関電子系を記述するミニマムモデルである。具体的には、①フェルミ準位近傍(＝低エネルギー)にあるd軌道(バンド)のみを取り出して、他のバンドを無視した上で、②本来は長距離である電子間のクーロン相互作用を、短距離に制限して加えた、有効模型である。強相関電子系では、電子間のクーロン斥力が重要であり、最も強く効きそうな最短距離での反発力のみを考慮しているから、ミニマムモデルである。強相関電子系でも、f電子を扱う場合は、周期(的)アンダーソンモデル(アンダーソン格子モデルとも言う)を用いる。不純物模型＝アンダーソンモデルにおいて、f電子を周期的に配置した模型が、周期(的)アンダーソンモデルである。
*A-13　David A. Rower et al.、Evolution of 1/f Flux Noise in Superconducting Qubits with Weak Magnetic Fields　https://arxiv.org/pdf/2301.07804.pdf
*A-14　https://www.quantum-machines.co/blog/quantum-machines-releases-quantum-chip-carrier-for-seamless-high-fidelity-integration/
*A-15　S. EBADI et al.、Quantum optimization of maximum independent set using Rydberg atom arrays　https://www.science.org/doi/10.1126/science.abo6587
*A-16　Minh-Thi Nguyen et al.、Quantum Optimization with Arbitrary Connectivity Using Rydberg Atom Arrays　https://journals.aps.org/prxquantum/pdf/10.1103/PRXQuantum.4.010316
*A-17　Jingjing Niu et al.、Low-loss interconnects for modular superconducting quantum processors　https://www.nature.com/articles/s41928-023-00925-z
*A-18　https://www.riken.jp/pr/news/2023/20230324_1/index.html
*A-19　Aishwarya Kumar et al.、Quantum-enabled millimetre wave to optical transduction using neutral atoms　https://www.nature.com/articles/s41586-023-05740-2
*A-20　An Assessment of the U.S. and Chinese Industrial Bases in Quantum Technology、https://www.rand.org/pubs/research_reports/RRA869-1.html
*A-21　https://phys.org/news/2023-05-quantum-scientists-accurately-power-trillion.html
*A-22　https://www.aist.go.jp/aist_j/press_release/pr2023/pr20230612/pr20230612.html
*A-23　https://www.c.u-tokyo.ac.jp/info/news/topics/20230630100000.html
及びhttps://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.130.260601
*A-24　https://www.nao.ac.jp/news/science/2023/20230704-atc.html
*A-25　https://www.aist.go.jp/aist_j/press_release/pr2023/pr20230921/pr20230921.html
*A-26　https://quantumcomputingreport.com/a-deeper-dive-into-microsofts-topological-quantum-computer-roadmap/
*A-27　https://technewsspace.com/a-thermionic-cooler-for-chips-has-been-developed-it-will-help-in-the-development-of-quantum-computers-of-the-future/
*A-28　T.C. van Thiel et al.、High-fidelity optical readout of a superconducting qubit using a scalable piezo-optomechanical transducer、https://arxiv.org/pdf/2310.06026.pdf　→　ver2(23年10月9日)から"High-fidelity"がタイトルから消えた。ver3が24年8月8日。査読済版は、25年2月11日付けnature physics(https://www.nature.com/articles/s41567-024-02742-3)
*A-29　https://www.aist.go.jp/aist_j/press_release/pr2023/pr20231210/pr20231210.html
*A-30　https://www.agileanalog.com/press-posts/agile-analog-partners-with-surecore-on-cryocmos-project
*A-31　https://www.riverlane.com/blog/engineering-quantum-error-correction-how-our-no-code-low-power-compression-unlocks-fault-tolerant-operations
*A-32　https://www.quantware.com/press/launch-quantum-amplifier
*A-33　https://www.maybellquantum.com/articles/maybell-quantum-announces-25m-series-a-funding-led-by-cerberus
*A-34　https://bluefors.com/press-releases/bluefors-reveals-ultra-compact-dilution-refrigerator-system/
*A-35　Kazuki Koshino & Kunihiro Inomata、Bidirectional state transfer between superconducting and microwave-photon qubits by single reflection、https://journals.aps.org/prapplied/pdf/10.1103/PhysRevApplied.21.054049
*A-36　猪股邦宏、研究終了報告書｢量子プロセッサーの大規模化へ向けた量子インターコネクションの基盤技術の創成｣、https://www.jst.go.jp/kisoken/presto/evaluation/s-houkoku/sh-r02/JST_1112078_17939688_2020_PER.pdf
*A-37　https://www.ynu.ac.jp/hus/koho/31908/34_31908_1_1_240603054220.pdf
*A-38　https://community.intel.com/t5/Blogs/Tech-Innovation/Data-Center/Intel-s-Millikelvin-Quantum-Research-Control-Chip-Provides/post/1608558
*A-39　https://pr.fujitsu.com/jp/news/2024/08/28.html
*A-40　https://www.t.u-tokyo.ac.jp/press/pr2023-11-23-001
*A-41　Kwok Ho Wan et al.、An iterative transversal CNOT decoder、https://arxiv.org/pdf/2407.20976
*A-42　Ohad Lib & Yaron Bromberg、Resource-efficient photonic quantum computation with high-dimensional cluster states、https://arxiv.org/pdf/2309.10464
*A-43　Alexander Anferov et al.、Superconducting Qubits Above 20 GHz Operating over 200 mK、https://arxiv.org/html/2402.03031
*A-44　https://www.semiqon.tech/news-insights/first-ever-cmos-transistor-fully-optimized-for-cryogenic-conditions-released-by-semiqon
*A-45　https://www.qruise.com/news-and-events/news/iqcc-challenge
*A-46　Francesco Cioni et al.、Conveyor-belt superconducting quantum computer、https://arxiv.org/pdf/2412.11782
*A-47　Mohammed Ali Aamir et al.、Thermally driven quantum refrigerator autonomously resets a superconducting qubit、https://www.nature.com/articles/s41567-024-02708-5
*A-48　https://www.aist.go.jp/aist_j/press_release/pr2025/pr20250116/pr20250116.html
*A-49　https://bluefors.com/news/bluefors-and-qblox-announce-collaboration-to-accelerate-combined-quantum-technology-development/
*A-50　https://bluefors.com/news/new-products-enhanced-cooling-high-density-flex-wiring-and-ld400sl/及びhttps://bluefors.com/news/announcing-the-cryomech-pt205-compact-2k-cryocooler/
*A-51　Roberto Menta et al.、Globally driven superconducting quantum computing architecture、https://arxiv.org/pdf/2407.01182
*A-52　https://delft-circuits.com/turnkey-hd-io-system/
*A-53　https://www.ulvac.co.jp/news/20250321a/
*A-54　https://monoist.itmedia.co.jp/mn/articles/2504/28/news064_2.html
*A-55　Anthony Megrant & Yu Chen、Scaling up superconducting quantum computers、https://www.nature.com/articles/s41928-025-01381-7
*A-56　Nikita S. Smirnov et al.、Subangstrom ion beam engineering of buried ultrathinoxides for scalable quantum computing、https://www.science.org/doi/epdf/10.1126/sciadv.ads9744
*A-57　https://www.aist.go.jp/aist_j/press_release/pr2025/pr20250609/pr20250609.html
*A-58　https://seeqc.com/darpa-cbi
*A-59　Xuegang Li et al.、Cosmic-ray-induced correlated errors in superconducting qubit array、https://www.nature.com/articles/s41467-025-59778-z.pdf
*A-60　https://www.darpa.mil/news/2025/companies-targeting-quantum-computers
*A-61　https://bifrostelectronic.com/f/bifrost-raises-25m-to-advance-quantum-hardware-for-us-industry
*A-62　https://emergencequantum.com/news/ionq-engages-the-services-of-emergence
*A-63　https://www.maybellquantum.com/articles/maybell-quantum-secures-40-million-series-b
*A-64　https://qubictech.co/media/qubic-secures-nearly-1-million-grant-to-develop-advanced-quantum-amplifier-technology/
*A-65　https://delft-circuits.com/wp-content/uploads/2025/09/Roadmap_2025.pdf
*A-66　https://bluefors.com/news/bluefors-and-delft-circuits-join-forces-on-scalable-quantum-i-o-for-next-generation-quantum-computers/
*A-67　https://kiutra.com/kiutra-secures-e13m-for-helium-3-free-quantum-cooling/
*A-68　C.W.Sandbo Chang et al.、Josephson traveling-wave parametric amplifier based on a low-intrinsic-loss lumped-element coplanar waveguide、https://journals.aps.org/prapplied/pdf/10.1103/qhl6-cz2z
*A-69　https://delft-circuits.com/delft-circuits-appoints-martin-danoesastro-as-ceo-announces-new-financing/

【参考資料】
中村泰信、超伝導量子ビット研究の進展と応用、応用物理 第90巻 第4号(2021)
阿部英介・伊藤公平、固体量子情報デバイスの現状と将来展望　万能ディジタル量子コンピュータの実現に向けて、応用物理 第86巻 第6号(2017)
占部伸二、イオントラップを用いた量子情報処理、生産と技術 第66巻 第4号(2014)
中川賢一、レーザー励起リドベルグ原子を用いた量子もつれ状態の生成とその量子情報への応用、レーザー研究 2011年12月
Daichi Okuno et al.、High-resolution Spectroscopy and Single-photon Rydberg Excitation of Reconfigurable Ytterbium Atom Tweezer Arrays Utilizing a Metastable State、J. Phys.Soc.Jpn.91,084301(2022)(https://journals.jps.jp/doi/abs/10.7566/JPSJ.91.084301)
設楽智洋･越野和樹、超強結合～深強結合領域における共振器量子電磁力学、日本物理学会誌 Vol.78, No.3, 2023
竹内勇貴、エンタングル状態を測定して作る量子コンピュータ、日本物理学会誌 Vol.76, No.10, 2021
産業技術総合研究所・理化学研究所・富士通・日本電気、大規模量子コンピュータシステムに向けたサプライチェーンに関する技術ロードマップ－超伝導方式－、2025年9月、https://www.aist.go.jp/Portals/0/resource_images/aist_j/press_release/pr2025/pr20250909/pr20250909.pdf