量子コンピュータ制御システムの研究・開発・製造・販売への挑戦

• Item type: SIG Technical Reports(1)
• 公開日: 2022-01-17
• タイトル: 量子コンピュータ制御システムの研究・開発・製造・販売への挑戦
• タイトル / 言語: en
• タイトル: A Challenge of Research, Development, Manufacturing, and Marketing of Quantum Computing Control Systems
• 言語: jpn
• キーワード / 主題Scheme: Other
• キーワード / 主題: 招待講演
• 資源タイプ / 資源タイプ識別子: http://purl.org/coar/resource_type/c_18gh
• 資源タイプ: technical report
• 著者所属: キュエル株式会社／(株) イーツリーズ・ジャパン／大阪大学 量子情報・量子生命研究センター
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): QuEL, Inc. / e-trees.Japan, Inc. / Center for Quantum Information and Quantum Biology, Osaka University
• 著者名: 三好, 健文
• 著者名(英): Takefumi, Miyoshi
• 論文抄録 / 内容記述タイプ: Other
• 論文抄録 / 内容記述: 量子コンピュータにおける計算は，ユーザが定義した量子ソフトウェアに基いて，量子ビットを制御・観測することでおこなわれる．ここで，量子コンピュータ制御装置とは，量子ビットの制御・観測に必要なマイクロ波の生成と送信，および，受信と信号解析をおこなうハードウェアとソフトウェアのことを指す．制御装置では，量子ビットの制御・観測方式や研究開発の成熟度により様々ではあるが，一般に，広帯域で高いダイナミックレンジ・超 低雑音・低非線型性のマイクロ波送受信部を有すること，および，チャネル間で高いアイソレーションを有すること が求められる．また，単一のハードウェアユニットで対応可能なマイクロ波送受信チャネル数には限界があるため， 複数のハードウェアユニット間で信号の送受信のタイミングを高精度に同期することが求められる．くわえて，より複雑な制御を行なうために，高機能な信号処理システムをマイクロ波送受信部の側で短 TAT でおこなうためのコンピュータアーキテクチャの構築が必要である．本講演では，これら量子コンピュータ制御システムの実現における研 究課題を紹介し，それに対する我々のアプローチを紹介する．また，実際に制御システムとして販売可能な装置を製造するにあたっての活動を紹介する．
• 論文抄録(英) / 内容記述タイプ: Other
• 論文抄録(英) / 内容記述: Computation in a quantum computer is performed by controlling and measuring qubits based on user-defined quantum software. In this talk, a quantum computing control system is the hardware and software that generates and transmits microwaves; and receives and analyzes the signals necessary for controlling and measuring qubits. Although the control system varies depending on the control and measurement method of the qubit and the maturity of the research and development, it is generally required to have a wideband microwave transmitter and receiver with high dynamic range, ultra-low noise, low nonlinearity, and high isolation between channels. In addition to that, since there is a limit to the number of microwave transmitting/receiving channels supported by a single hardware unit, it is necessary to synchronize the timing of signal transmission and reception among multiple hardware units with high accuracy. Furthermore, for more complex control, it is required to design a computer architecture that enables a highly functional signal processing system to be implemented nearby a microwave transmitter/receiver for operating in a short TAT. In this talk, I will introduce the research issues for quantum computer control systems and our approach to them. I will also introduce our activities to develop devices for commercial usage.
• 書誌レコードID / 収録物識別子タイプ: NCID
• 書誌レコードID / 収録物識別子: AN10096105
• 書誌情報: 研究報告システム・アーキテクチャ（ARC）; 巻 2022-ARC-247, 号 7, p. 1-1, 発行日 2022-01-17
• ISSN / 収録物識別子タイプ: ISSN
• ISSN / 収録物識別子: 2188-8574
• Notice: SIG Technical Reports are nonrefereed and hence may later appear in any journals, conferences, symposia, etc.
• 出版者 / 言語: ja
• 出版者: 情報処理学会