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米IonQ(NYSE: IONQ)の量子プロセッサーForteの性能が向上。潜在的な量子状態の数が64倍に増え、位相推定とハミルトニアン・シミュレーション・テストが大規模に実行可能な性能AQ35を達成


[English follows Japanese]



アメリカのイオントラップ型量子コンピュータ企業 IonQ(読み:アイオンキュー、NYSE: IONQ)は、量子プロセッサーForteの性能をAQ性能指標においてAQ29からAQ35に向上させた。AQ性能指標は、量子性能ベンチマークを開発するためにQED-Cが行ったものに基づいている。このベンチマークでは、量子ビット数とゲートの数という点で最も複雑な回路が結果としてAQスコアを決定する。AQ35のIonQ Forteは、340億以上の異なる可能性を同時に探索できる。


(図表)以前の#AQ29と最新の#AQ35のテスト結果の比較



(図表)AQチャートの読み方



この改善により、Forteは29から35へと6量子ビットが増加し、位相推定とハミルトニアン・シミュレーション・テストを大規模に実行できるようになった。この向上は一見あまり大きくないように見えるが、潜在的な量子状態の数が64倍に増えたことを意味する。AQ35のIonQのシステムは、量子機械学習や量子化学などの量子アプリケーションに取り組む上で、これまで以上に有用なものとなるだろう。


(図表)IonQのAQスケーリング戦略は、量子コンピューティングスタック全体の最適化に依存している。

(出所)IonQ



今回の性能の向上は、システムの量子ビット数の増加や新しい光学検出ハードウエアの改良などハードウェアを最適化したことの他に、アプリケーションの最適化、量子エラー抑制、などによって達成された。同社は、計画より約1年早くAQ35の性能レベルを達成できたと述べている。つまり、2025年に予定されている次世代Forte Enterpriseシステムではなく、現世代のForteシステムでこれらの改善を行うことができたということになる。


(出所)IonQ。IonQ Forte EGT(evaporated glass ion trap chip, 蒸着ガラスイオントラップチップ)の側面図



IonQがこのマイルストーンを達成したことについての技術的詳細は、



[補足]

IonQの量子コンピュータは、Amazon Braket、Microsoft Azure、Google Cloudの3大クラウドプラットフォームすべてで利用可能で、APIによる直接アクセスも可能なシステム。現在、IonQの量子システムを利用している顧客は、 エアバス現代自動車アメリカ空軍研究所Air Force Research Laboratory、AFRL)など。



 

IonQ Increases their Quantum Processor Performance from #AQ29 to #AQ35


Side view of IonQ Forte EGT (evaporated glass ion trap chip). Credit: IonQ)


IonQ has improved the performance of their Forte processor from #AQ29 ro #AQ35. IonQ’s #AQ performance metric is based upon work performed by the QED-C to develop a quantum performance benchmark. As can be seen in the picture below the improvement allowed the machine to run larger versions of the Phase Estimation and Hamiltonian Simulation test with an increase of six qubits from 29 to 35. Although that may not seem very large, it represents an increase in the number of potential quantum states by a factor of 64.



Comparison of Test Results between Previous #AQ29 and the Latest #AQ35


The improved performance was achieved through a combination of hardware optimization including adding additional qubits and new detection optics to the Forte along with application optimization, and error mitigation. The company indicated they were able to achieve the #AQ35 performance level roughly one year earlier than planned. It appears they were able to make these improvements in the current generation Forte system rather than the next generation Forte Enterprise system slated for 2025.

Additional details about IonQ achieving this milestone are available in a new release available here and a blog posting with more technical details here.


Source: Quantum Computing Report


 
















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