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公開：2025-04-25

アルバックが純国産量子コンピューター用希釈冷凍機を開発、大阪・関西万博での一般公開へ

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

• アルバックが純国産量子コンピューター向け希釈冷凍機を開発
• 量子ビット動作に必要な極低温環境を安定的に実現
• 大阪・関西万博で一般公開予定

アルバックの純国産量子コンピューター用希釈冷凍機の開発

株式会社アルバックとアルバック・クライオ株式会社は、純国産量子コンピューター向け希釈冷凍機を開発し、2025年4月4日に国内の量子研究機関への設置を完了した。日本初の純国産量子コンピューターの中核装置として採用された希釈冷凍機は、量子ビットの高精度な動作に不可欠な極低温環境を安定的に実現している。^[1]

この希釈冷凍機の開発では、冷却効率の最大化と振動抑制の両立、極低温下での構造部品の熱収縮への対応など、多岐にわたる技術課題が存在した。アルバック・クライオは独自の冷却流路設計や高精度な部品加工技術、温度・応力分布に関するシミュレーションなどを駆使し、幾度にもわたるプロトタイプ試作と性能評価を重ねることで解決に至っている。

将来的な大規模量子プロセッサへの拡張を見据え、システムの柔軟性を高めるモジュール設計を採用している。また、希釈冷凍機に加え、パルスチューブ冷凍機や真空部品といった冷却・真空分野の主要コンポーネントもすべて自社で一貫開発・製造することで、安定供給と長期サポートの両立を実現した。

純国産量子コンピューターシステムの特徴まとめ

希釈冷凍機について

希釈冷凍機とは、量子ビットの高精度な動作に不可欠な10 mK級の極低温環境を実現する装置のことを指す。主な特徴として、以下のような点が挙げられる。

• 独自の冷却流路設計による高効率な冷却性能
• 振動抑制と熱収縮対策による安定性
• モジュール設計による拡張性の確保

本開発では、冷却・真空分野の主要コンポーネントをすべて自社で一貫開発・製造することで、安定供給と長期サポートを実現している。これにより、研究開発から社会実装まで幅広いステージに対応可能な構成となっており、量子コンピューターの実用化に向けた重要な基盤技術となっている。

純国産量子コンピューターの開発に関する考察

アルバックによる純国産量子コンピューター向け希釈冷凍機の開発は、日本の量子技術における自立性確保の観点から重要な意味を持つ。特に、主要コンポーネントの国産化により、技術的な独立性が高まり、将来的な量産体制の確立や保守管理の効率化にもつながることが期待できるだろう。

一方で、量子コンピューターの実用化に向けては、さらなる技術革新と安定性の向上が必要となる。特に、極低温環境の長期維持や量子ビットの制御精度向上など、解決すべき技術的課題は依然として存在しており、これらの課題に対する継続的な研究開発が求められている。

大阪・関西万博での一般公開は、量子コンピューターの社会実装に向けた重要なマイルストーンとなるだろう。クラウドを通じた実際の操作体験により、量子コンピューターの可能性や応用範囲について、一般の理解促進にも貢献することが期待される。

参考サイト

1. ^ PR TIMES. 「アルバック、量子コンピューター用希釈冷凍機を開発～日本初の純国産システムを極低温技術で支える～ | 株式会社アルバックのプレスリリース」. https://prtimes.jp/main/html/rd/p/000000008.000151150.html, (参照 25-04-25).
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