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公開：2024-12-13

Classiqと三菱ケミカルが量子回路圧縮技術を実証、有機EL材料開発の効率化に成功

text: XEXEQ編集部
（記事は執筆時の情報に基づいており、現在では異なる場合があります）

記事の要約

• 量子アルゴリズム実装で最大97%の圧縮を実現
• 量子回路設計技術により新材料探索の精度向上を確認
• 有機EL材料開発への実用化に向け3社が共同実証

量子コンピュータの早期実用化に向けた量子アルゴリズム圧縮の実証成功

Classiq Technologiesはデロイトトーマツグループおよび三菱ケミカルと共同で、2024年12月11日に量子コンピュータを活用した高性能な有機EL材料探索における量子回路圧縮の実証実験に成功したことを発表した。本実証では2種類の量子回路において最大97%と54%の圧縮を実現し、新材料探索時の計算精度向上の可能性が示されている。^[1]

量子コンピュータでアルゴリズムを実行する際は量子回路という形式での実装が必要となるが、回路が長いほど計算中のエラー発生リスクが高まる問題があった。効率的な量子回路設計技術を活用することで計算精度が向上し、創薬やAI、金融、製造、物流など幅広い分野での早期実用化が期待されるものとなっている。

本実証ではデロイトトーマツが量子分野の技術知見を活かし、三菱ケミカルの材料探索向け実データとClassiqの量子回路設計技術を組み合わせることで検証を実施した。特にQAOAとQPEの2つのアルゴリズムについて、Classiqが開発したQmodとClassiq Platformを用いて効率的な量子回路の生成に成功している。

量子回路圧縮の実証結果まとめ

量子回路について

量子回路とは、量子コンピュータ上で利用するアルゴリズムの実装形態のことを指す。主な特徴として、以下のような点が挙げられる。

• 量子ビットと量子ゲートの組み合わせで構成
• 回路の長さがエラー発生リスクに影響
• 効率的な設計により計算精度が向上

量子回路の圧縮技術は、量子コンピュータの化学分野での実用可能性を高める重要な要素となっている。特に有機EL材料開発において、QAOAやQPEなどの量子アルゴリズムを効率的に実装することで、より高精度な材料探索が可能になると期待されている。

量子回路圧縮技術に関する考察

量子回路の圧縮技術は、量子コンピュータの実用化における重要な技術的ブレークスルーとなる可能性を秘めている。従来は回路の長さによるエラー発生が実用化の大きな障壁となっていたが、最大97%という高い圧縮率の実現により、より複雑な量子アルゴリズムの実装が現実的なものとなってきた。

今後は圧縮技術のさらなる最適化や、異なる量子アルゴリズムへの応用可能性の検証が課題となるだろう。特に材料開発以外の分野での有効性の確認や、より大規模な量子回路への適用性の検証が重要となってくる。多様な産業分野での実証実験を重ねることで、量子コンピュータの実用化が加速することが期待される。

また、量子回路圧縮技術の標準化や、開発者向けツールの整備も重要な課題となっている。Classiqの取り組みは先駆的だが、より多くの企業や研究機関が参入することで、技術の成熟度が高まることが望まれる。産学連携による研究開発の加速が、量子コンピューティングの実用化を大きく前進させる可能性を秘めている。

参考サイト

1. ^ PR TIMES. 「量子プラットフォームClassiq、デロイト トーマツ、三菱ケミカルが材料開発用途での量子コンピュータ早期実用化に向けて最大97％のアルゴリズム圧縮を実現 | Classiq Technologies Ltd.のプレスリリース」. https://prtimes.jp/main/html/rd/p/000000026.000101286.html, (参照 24-12-13).

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