NEC kehittää maailman ensimmäisen yksikkösolun, joka mahdollistaa skaalauksen täysin yhdistetyksi kvanttihehkutusarkkitehtuuriksi

TOKYO, 17. maaliskuuta 2022 – (JCN Newswire) – NEC Corporation (TSE: 6701) on kehittänyt maailman ensimmäisen LHZ-järjestelmän(1) yksikkösolun, joka mahdollistaa skaalauksen täysin yhdistettyyn arkkitehtuuriin käyttämällä suprajohtavia parametri(2) kvanttibittejä (qubits) ). NEC on onnistunut demonstroimaan kvanttihehkutusoperaatioita näiden kubittien avulla, mikä mahdollistaa korkean tarkkuuden laskelmat. Tämän saavutuksen kautta NEC on edistynyt edelleen kohti kvanttihehkutuskoneen(3) tuotantoa, joka on eräänlainen kvanttitietokone.

Yhdistelmäoptimointi on tärkeää ratkaisujen löytämiseksi monimutkaisiin sosiaalisiin kysymyksiin. Sen tavoitteena on löytää optimaalinen ratkaisu valtavasta mahdollisten valintojen joukosta. Vuonna 1999 NEC kehitti suprajohtavan kubitin käytettäväksi porttityyppisissä kvanttitietokoneissa. Siitä lähtien NEC on soveltanut teknologiaa suprajohtavia parametri-kubitteja käyttävän kvanttihehkutuskoneen tutkimuksessa ja kehittämisessä, joka pystyy ratkaisemaan kombinatorisia optimointiongelmia suurella nopeudella ja suurella tarkkuudella.

NEC on kehittänyt LHZ-järjestelmän neljän kubitin yksikkösolun. Tämä mahdollistaa skaalauksen useisiin täysin kytkettyihin loogisiin kubiteihin käyttämällä suprajohtavaa parametria ja piirikytkentätekniikkaa. NEC on saavuttanut maailman ensimmäisen ratkaisun onnistuneesti ratkaisemalla pienimuotoisia kombinatorisia optimointiongelmia kvanttihehkutuksen avulla tällä uudella tekniikalla. Toisessa maailmassa NEC on myös kehittänyt kolmiulotteisen rakenneteknologian, joka yhdistää tehokkaasti monia laattakuvioon järjestettyjä LHZ-järjestelmän yksikkösoluja ulkoisiin laitteisiin.

Kopioimalla yksikkökenno laattakuvion avulla on mahdollista luoda helposti rakenne, jossa monet kubitit ovat loogisesti yhteydessä toisiinsa, säilyttäen samalla suprajohtavan parametrin ominaisuudet, jotka mahdollistavat laskelmien suorittamisen suurella tarkkuudella. NEC on edistynyt kohti kvanttihehkutuskoneen toteuttamista, joka pystyy ratkaisemaan suuria ja monimutkaisia ​​kombinatorisia optimointiongelmia suurella nopeudella.

NEC työskentelee kehittääkseen suprajohtavia parametreja käyttävän kvanttihehkutuskoneen projektina(4), jonka on tilaanut New Energy and Industrial Technology Development Organization (NEDO). NEC tekee parhaillaan tutkimus- ja kehitystyötä parantaakseen suprajohtavien parametrien integrointia täysin yhdistettyyn arkkitehtuuriin tavoitteenaan toteuttaa kvanttihehkutuskoneet vuoteen 2023 mennessä. NEC käyttää näitä tuloksia rakennuspalikoina nopeuttaakseen edelleen kvanttitietokoneiden kehitystä.

(1) LHZ-kaavio: LHZ on lyhenne Lechnerin, Hauken ja Zollerin ehdottamasta tekniikasta. Kun kubittien määrä kasvaa, laitteistossa on vaikeaa yhdistää jokainen kubitti suoraan kuhunkin muuhun kubittiin. Tämän ongelman ratkaisemiseksi ParityQC ehdotti LHZ:n kanssa muunnosa, joka mahdollistaa täysin kytkettyjen kubittien saamiseksi käyttämällä kubitteja, jotka ovat fyysisesti yhteydessä vain lähimpiin naapureihinsa. Yksikkösolu, joka koostuu neljästä kubitista ja niitä yhdistävästä keskuskytkentäpiiristä, voidaan replikoida laattamaisella kuviolla.
Tietoja ParityQC:stä: https://parityqc.com/
(2) Suprajohtava parametri: suprajohtava resonanssipiiri, joka koostuu Josephson-liitoksista ja kondensaattoreista, joka värähtelee eri vaiheilla ja jota voidaan käyttää kubittina. Kubitin (joka määrittää sen ajan ylärajan, jonka suurinopeuksinen toiminta on mahdollista) elinikä on suuruusluokkaa pidempi kuin magneettivuon kubittien. Kiinteän ajanjakson sisällä suoritettujen laskelmien tarkkuuden odotetaan paranevan.
(3) Kvanttihehkutuskone: Tietokone, joka käyttää kvanttimekaniikan lakeja kustannusfunktion vähimmäisenergiatilan etsimiseen. Minimienergiatila vastaa kombinatorisen optimointitehtävän ratkaisua. Pienin laskettava yksikkö on kubitti. Kun kubittien määrä kasvaa ja kubittien välinen yhteys kasvaa, voidaan ratkaista suurempia ja monimutkaisempia kombinatorisia optimointiongelmia.
(4) Innovatiivisen tekoälypiirin ja seuraavan sukupolven laskentateknologian kehittämisprojekti
https://www.nedo.go.jp/english/activities/activities_ZZJP_100123.html

Tietoja NEC Corporationista

NEC Corporation on vakiinnuttanut asemansa johtavana IT- ja verkkoteknologioiden integroijana ja samalla edistänyt tuotemerkkiä "Orchestrating a brighter world". NEC antaa yrityksille ja yhteisöille mahdollisuuden sopeutua sekä yhteiskunnassa että markkinoilla tapahtuviin nopeisiin muutoksiin, koska se tarjoaa turvallisuuden, turvallisuuden, oikeudenmukaisuuden ja tehokkuuden sosiaalisia arvoja edistääkseen kestävämpää maailmaa, jossa jokaisella on mahdollisuus saavuttaa täysi potentiaalinsa. Lisätietoja saat NEC:stä osoitteessa https://www.nec.com.


Tekijänoikeus 2022 JCN Newswire. Kaikki oikeudet pidätetään. www.jcnnewswire.comNEC Corporation (TSE: 6701) on kehittänyt maailman ensimmäisen LHZ-järjestelmän yksikkösolun, joka mahdollistaa skaalauksen täysin yhdistettyyn arkkitehtuuriin käyttämällä suprajohtavia parametrikvanttibittejä (qubits).

• Coinsmart. Euroopan paras Bitcoin- ja kryptopörssi.
• Platoblockchain. Web3 Metaverse Intelligence. Tietoa laajennettu. VAPAA PÄÄSY.
• CryptoHawk. Altcoinin tutka. Ilmainen kokeilu.
• Lähde: https://www.jcnnewswire.com/pressrelease/73843/3/