Intel、量子コンピュータ�U御チップを開発、Qビットが拡張可�Δ�
量子コンピュータだって、半導��チップで�U御しなければ使いものにならない。Intelは量子コンピュータ（ゲート��(sh┫)式）を�U御するためのシリコンCMOSコントローラを開発した。量子コンピュータは、量子��学の�_ね合わせ原理を使うもので、1と0をほぼ瞬時に�_ね合わせることができる��並�`コンピュータとなる。しかし�U御はそう�~単ではない。
図1 Intelが開発した量子コンピュータ�U御チップ 出�Z：Intel Corp.
コード�@「Horse Ridge (ホースリッジ)」と�}ばれる、この�U御��のミクストシグナルチップを開発したのは、量子コンピュータシステムの開発を早め、設��からテストまでできるようにするため。�H数の量子ビット（Qビット）を同時に�U御し、ビット数をさらに�\やせるようにスケーラブルに�官�できる。Intelは、量子ビットの誤り�ﾙ�と�U御を研�|してきており、テストを早めることができる。
これまでの量子コンピュータの研�|では、Qビットの試作やテストチップの作��に��を入れてきた。�_ね合わせの原理で動作する少ないQビット数でも量子コンピュータは指数関数的なパワーを��してきた。IntelもシリコンスピンQビットと��電導Qビットシステムを設��、テスト、��性�h価を行ってきて、量子コンピュータを商��化する�屬婆筱�となるボトルネックを発見した。これが配線と�U御�v路であった。これを解��するのがHorse Ridgeである。
量子コンピュータは、量子��学的な�_ね合わせの原理を?q┗)���することにより、��来のコンピュータでは扱えないほど問��を解くことができる。すなわち、Qビットを使って�H数の�X��を同時に表現し解いていく。Qビットはたくさんの���Qを同時に解くのである。
Intelは量子コンピュータへの投�@では、完��なハードウエアとソフトウエアスタックをカバーする。これまでの量子コンピュータの研�|�vは、�J�Tのツールと高性�Δ淵灰鵐團紂璽織薀奪�の���R�_を��いて、冷却�_内にある量子システムを��来のコンピュータに接��し、Qビットの性�Δ��h価しシステムをプログラムしてきた。����的には、個々のQビットをカスタム設��で�U御することが�Hかったため、量子プロセッサを�U御するために冷却�_に数��本もの配線を接��していた。これでは、Qビットをスケールアップするためには数�h本、数万本という配線が��要になり、とても現実的ではなくなる。
そこで、Intelは、���R機�Δ鮃盻言�SoC、Horse Ridgeで実現し、高度な信��(gu┤)処理�\術を使い、設定時間を�]縮しQビット性�Δ��屬押▲咼奪反瑤鬚發辰隼\やせるようにした。Horse Ridgeは、高集積なミクストシグナルSoCで、冷却�_内でQビットを�U御できるようにできる限りQビットに�Zづけた。これによって、数��本の配線をつかわずに1個のパッケージされたICを量子デバイスに�Zづけることができた。
Horse Ridgeは、RFプロセッサとして動作するように設��されており、冷却�_の中でQビット動作を�U御する。基本的なQビット動作に相当する命令がこのチップにプログラムされている。����的には、これらの命令セットをマイクロ�Sのパルスに変換しQビットの�X��を操作するという�lだ。
しかも4Kで動作できるという。��来の量子コンピュータは1/1000K（数ミリK度）の単位まで冷却しなければ動作できなかった。IntelはシリコンスピンのQビットを��いたため、4Kでも動作するという。ミリKを実現するのに��要な高価な冷却�_が不要なため、運転コストが�Wいこともメリットである。
参考�@料
1. Intel Introduces ‘Horse Ridge’ to Enable Commercially Viable Quantum Computers
