トップレベルの2量子ビットゲート性能を実証、東芝：超伝導量子コンピュータの性能向上（2/2 ページ）

東芝と理化学研究所（理研）の共同研究グループは、超伝導量子コンピュータに向けて東芝が提案する素子「ダブルトランズモンカプラ」の特性を、実験により実証した。この結果、2量子ビットゲートの忠実度が99.90％とトップレベルにあることを確認した。

[馬本隆綱，EE Times Japan]

クロストークエラーも抑制

　実験では、2つの量子ビットの周波数を4.314GHzおよび4.778GHzとし、離調（周波数差）を大きくすることで、クロストークエラーを抑制した。ただ、離調が大きいとこれまでは、残留結合を数十キロヘルツまでしか抑えることができなかった。今回は、外部磁束を適切に調整することで、結合強度を最小で約6kHzまでに抑えることが可能となった。

結合強度の外部磁束依存性。外部磁束の調整により、結合強度の大きさを最小で6kHz、最大で80MHzまで調整できる［クリックで拡大］ 出所：東芝、理研

2量子ビットゲートの忠実度の測定結果結［クリックで拡大］ 出所：東芝、理研

　東芝と理研は今後、2量子ビットゲートの忠実度99.99％を目指して、ダブルトランズモンカプラのさらなる性能向上に取り組む。その上で大規模化に向けた技術を開発することで、量子コンピュータの早期実用化を目指す。

　今回の研究は、東芝研究開発センターナノ・材料フロンティア研究所フロンティアリサーチラボラトリーの久保賢太郎主事と何英豪スペシャリスト、後藤隼人シニアフェロー（理研量子コンピュータ研究センター量子コンピュータアーキテクチャ研究チームのチームリーダー）、理研量子コンピュータ研究センター超伝導量子エレクトロニクス研究チームのRui Li特別研究員、Zhiguang Yan特別研究員、中村泰信チームリーダー（理研量子コンピュータ研究センターのセンター長）らが共同で行った。