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量子コンピューティング

ページID:0079527 更新日:2024年4月1日更新 印刷ページ表示

サブプログラムディレクター
堀部 雅弘(ほりべ まさひろ)
国立研究開発法人産業技術総合研究所 
量子・AI融合技術ビジネス開発グローバル研究センター 副センター長 

研究の概要 

量子コンピュータやこれと古典計算機システムを組み合わせた「量子・古典ハイブリッドシステム」を幅広いユーザが利用できるテストベッドの利用環境整備、ソフトウェアを含めて性能を客観的に評価・比較できるベンチマークの開発、これらを踏まえた国際標準の策定を視野にいれた取組、システム全体やデバイス・部品・材料等の技術ロードマップ等の策定といった環境整備に重点を置き、「現実の社会・産業課題の具体的な解決事例(ユースケース)」開発に注力します。こうした取組の結果として多様な企業・人材の新規参入や資金の確保を図り、ハード・ソフト両面での新規事業やスタートアップの持続的な創出、周辺技術も含めた企業のエコシステム構築を実現します。 


研究開発テーマA-1
量子・古典ハイブリッドテストベッドの利用環境整備 

多くのユーザによる量子コンピュータ等の利用の拡大やユースケース(アルゴリズム開発も含む)の開拓を目指し、量子コンピュータやこれと古典計算機システムを組み合わせた「量子・古典ハイブリッドシステム」について幅広いユーザが利用できるテストベッドを提供します。さらに、多くのユーザ企業、大学/公的研究機関等の産学官が連携して量子コンピュータ等を開発・活用するエコシステムの構築を目指します。 

研究チームA-1a
量子・古典ハイブリッド基礎アルゴリズム構築とテストベッド利用環境整備に関する研究開発

研究開発責任者: 田中宗(学校法人慶応義塾大学) 
共同研究機関: 学校法人早稲田大学 、国立研究開発法人産業技術総合研究所、株式会社フィックスターズ、日本電気株式会社 

研究チームA-1b
国産量子コンピュータによるテストベッドの利用環境整備と運用

研究開発責任者: 萬伸一(国立研究開発法人理化学研究所)  
共同研究機関: 国立大学法人大阪大学、株式会社QunaSys 


研究開発テーマA-2
新産業創出・生産性向上等に貢献するユースケース開拓・実証

量子コンピュータ(ゲート型、アニーリング型(古典技術によるアニーラも含む))の利用が期待される有望な領域(材料、創薬、金融、物流、スマートファクトリー、エネルギー、生活サービス等)において、新産業創出・生産性向上等に貢献する新たなユースケース(実利用を踏まえたアルゴリズム開発も含む)の開拓・実証を行います。 

研究チームA-2a
材料開発現場向け量子コンピュータ高精度計算活用基盤の構築
 
研究開発責任者: 松岡智代(株式会社QunaSys) 

研究チームA-2b
量子計算ソリューションによるビジネスエコシステム構築の戦略的取組

研究開発責任者: 堀部雅弘(国立研究開発法人産業技術総合研究所) 
共同研究機関: 三菱ケミカル株式会社、国立大学法人九州大学、 みずほリサーチ&テクノロジーズ株式会社、学校法人早稲田大学、株式会社KDDI総合研究所、株式会社長大、一般社団法人量子技術による新産業創出協議会(Q-STAR)、国立大学法人東京工業大学、三井住友信託銀行株式会社、株式会社三菱UFJフィナンシャル・グループ


研究開発テーマA-3
量子コンピュータ・ソフトウェアのベンチマーク開発および国際標準策定

ユーザのアプリケーション開発や実用化研究等を加速するため、量子コンピュータ・ソフトウェアにとって有用な計算問題群やボトルネックを同定し、量子コンピュータ・ソフトウェアの性能を客観的に評価・比較するためのベンチマークを開発します。また、これらベンチマーク等を踏まえて、量子コンピュータ・ソフトウェアの国際標準の策定を視野に入れて取り組みます。 

研究チームA-3
標準ベンチマーク策定とグローバルチャレンジを通した量子アルゴリズムプラットフォームの構築

研究開発責任者: 楊天任(株式会社QunaSys) 
共同研究機関: 株式会社Jij 


研究開発テーマA-4
大規模量子コンピュータシステムに向けたロードマップ等作成

量子コンピュータシステムの技術仕様を明確化し、システム全体や必要なデバイス・部品・材料等に関する技術ロードマップ・俯瞰図を策定することで、中小企業を含む裾野広い産業界の積極的な参入を促し、安定的かつ強靭なサプライチェーンの実現を図ります。 

研究チームA-4
大規模量子コンピュータシステムに向けた俯瞰図・ロードマップとサプライチェーン強靭化

研究開発責任者: 昆盛太郎(国立研究開発法人産業技術総合研究所)
共同研究機関: 国立研究開発法人理化学研究所、日本電気株式会社、富士通株式会社