研究者らが安定した量子ビットにおける画期的な進展を発表
カリフォルニア大学バークレー校の科学者らが、新しいタイプの量子ビット(qubit)を開発し、最大100ミリ秒の安定性を維持し、従来の記録をはるかに上回りました。この革新は、2025年9月29日に発表された研究で詳述されており、より信頼性の高い量子コンピュータへの道を開く可能性があります。この発見は、量子技術の主要な障害であるデコヒーレンス克服に向けた進展を強調しています。
この発表は、UCバークレー校の量子物理学者であるエレナ・バスケス博士が主導する共同研究によるものです。研究によると、新しい量子ビットの設計は、絶対零度近くまで冷却された超伝導材料を使用した先進的なエラー訂正技術を組み込んでいます。「この安定性は大きな前進を示しており、2024年のプロトタイプと比較してコヒーレンス時間を10倍に延長しました」とバスケス氏は声明で述べました。
研究のタイムラインは2025年初頭に始まり、2月にバークレーの量子ラボで初期実験が行われました。7月までに、チームは設計を反復し、500を超える量子ビットサンプルをテストしました。主要な結果として、エラー率が標準モデルでの1%から0.1%に低下しました。これらの改善はシステムの複雑さを増やさずに達成され、より大規模な量子プロセッサへのスケーラビリティを可能にしています。
背景の文脈から、量子コンピューティングは1980年代の概念的起源以来、持続的な課題に直面してきました。デコヒーレンス、すなわち環境干渉により量子ビットが量子状態を失う現象は、実用的応用を制限してきました。この新しいアプローチは、1990年代に最初に理論化されたダイナミカルデカップリングパルスを統合し、現代のナノテクノロジーで洗練された方法でこれに対処します。
影響は広範で、専門家はこれが5年以内に薬物発見シミュレーションを加速し、複雑な物流を最適化すると示唆しています。しかし、バスケス氏は「有望ですが、大規模な量子優位性はまだ数年先で、古典システムとのさらなる統合が必要です」と警告しました。報道に重大な矛盾はなく、研究は量子情報科学ジャーナルの査読済みデータに基づいています。
この出来事は、米国による量子研究への継続的な投資を強調しており、連邦資金は年間10億ドルを超えています。バークレーのこの画期的な進展は、IBMやGoogleでの類似の取り組みを含む一連の進歩に追加され、競争的でありながら協力的な分野を育んでいます。