东京大学与NTT等合作,成功开发出了有助于提高光量子计算机性能的技术。该技术能够高质量地生成被称为“压缩光”的特殊光,将量子涨落(噪声)向特定方向压缩。该成果被认为是实现光量子计算机的重要成果。
相关研究成果已发表于美国学术期刊《Optics Express》。
理化学研究所内设置的光量子计算机(供图:理研)
量子计算机将被称为量子力学的技术用于计算。传统计算机通过“0”和“1”的组合进行计算,而量子计算机则利用量子特性创造出“既是0又是1”的状态进行计算,有望大幅提速原本耗时极长的复杂大规模计算。
光量子计算机通过光来产生一种被称为“量子纠缠”的特殊关联,并用于计算。与超导量子计算机不同,光量子计算机可以在常温下工作,且无需复杂布线,因此被认为适合大规模化。同时还易于与光通信连接,也更适配于现有的通信基础设施。未来还有望应用于NTT研发的下一代通信基础设施“IOWN”技术。
由东京大学、NTT、理化学研究所,以及东京大学孵化的初创企业OptQC(总部位于东京丰岛区)组成的研究团队,开发出了用于生成压缩光的光源。研究团队通过优化设计,避免了量子光生成过程中的损耗等,成功生成了品质远超以往、可直接用于量子计算机运算的光。
未来,如果能开发出更高质量的压缩光,将有效抑制运算误差,进而开发出能够进行精确、大规模计算的“容错型量子计算机”。东京大学的古泽明教授表示:“希望在5年后实现能够破解公钥密码级别的量子计算机。”
原文:《日本经济新闻》、2026/3/24
翻译:JST客观日本编辑部
【论文信息】
期刊:Optics Express
论文:Generation of 10-dB squeezed light from a broadband waveguide optical parametric amplifier with improved phase locking method
DOI:10.1364/OE.585323

