韓国の研究陣が、量子コンピューティングの実装と実用化に必要な核心技術である「量子エラー訂正（Ｑｕａｎｔｕｍ ｅｒｒｏｒ ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ）」技術を世界最高レベルに引き上げる研究結果を発表した。
韓国科学技術研究院（ＫＩＳＴ）量子技術研究団のイ・スンウ博士チームは２９日、独自の純粋国内研究を通じて世界最高水準のエラー訂正技術を開発し、これを基盤に欠陥許容量子コンピューティングアーキテクチャを設計したと明らかにした。
研究チームは、この技術は汎用量子コンピューティング開発先導企業であるサイクォンタム（ＰｓｉＱｕａｎｔｕｍ）の量子エラー訂正技術を上回ることが証明されたとし、この研究は量子コンピューティング後発企業として世界最高レベルの核心技術を開発したという重要な意味があると述べた。
量子演算の最小単位であるクビット（ｑｕｂｉｔ）に入力された情報はすぐに失われ、エラーが発生しやすいため、システム規模と演算規模が大きくなるにつれてエラーが累積され、アルゴリズムの実行が不可能になる。
これを解決する方法が量子エラー訂正であり、汎用量子コンピューターの性能は最大欠陥許容閾値（Ｆａｕｌｔ－ｔｏｌｅｒａｎｃｅ ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ）で評価される。閾値は、量子コンピューティングで発生するエラーをどれだけうまく補正できるかを示し、エラー訂正技術とアーキテクチャ設計が優れているほど高い値を持つ。
サイクォンタムは、光子の絡み合い資源、フュージョン技法、エラー訂正技術を活用した量子タームピューティングアーキテクチャーを通じて、最大光損失しきい値２．７％を記録している。
しかし、研究チームが開発した新しいエラー訂正技法と量子コンピューティングアーキテクチャは、最大光損失の閾値が１４％で、サイカンタム方式の性能を大幅に上回ることが分かった。
研究チームは、このエラー訂正技法は、同じ光子消費量でも量子方式の技術よりはるかに優れた資源効率を記録し、米国など量子分野をリードする国の技術に追いつき、さらに先を行く可能性を示したと述べた。
また、この技術に対する国内外の特許出願を終えたとし、この成果を適用すれば、独自の汎用量子コンピューティングシステムを構築する上で重要な役割を果たすと期待した。
イ・スンウ博士は「半導体チップ設計技術と同様に、量子コンピューティングもアーキテクチャ設計が重要だ。１０００個のキュービットがあってもエラー訂正が行われる構造でなければ、１単位の論理キュービット演算も難しい」とし、「量子コンピューティングの実用化はまだ時間が必要だが、この研究がその時期を少し早めることに貢献するだろう」と述べた。
この研究結果は、国際学術誌「Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｒｅｖｉｅｗ Ｌｅｔｔｅｒｓ」（８月１日付）に掲載された。
