客观日本

理研等启用日本国产新型量子计算机

2026年05月12日 信息通信

日本国立研究开发法人理化学研究所(简称理研)等已开始启用日本国产的新型量子计算机。该机为2023年投入使用的首款日本国产量子计算机的后续机型,可通过互联网云使用。代表量子计算机性能的“量子比特”数达到了初代机的2倍以上,能够进行更大规模的量子计算。

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量子计算机“叡-II(EI-Ⅱ)”(供图:理研量子计算机研究中心)

量子计算机是利用处理电子、原子等微观粒子的“量子力学”进行计算的装置。据悉,它能解决超级计算机也难以处理的特定领域的难题,有望应用于新药研发和材料开发等领域。

理研和大阪大学等的研究团队,此前就已经启动了“超导”型量子计算机“叡(EI)”,自2023年起企业和研究机构可通过云使用该设备。此次新投入运行的“叡-II”是“叡”的后继机型,搭载了144量子比特的芯片,可应对更为复杂的计算任务。今后,将与“叡”共同构成双机运行体系。

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144量子比特芯片(供图:理研量子计算机研究中心)

量子比特利用能同时表示“既是0也是1”的“叠加态”来进行高速计算。然而,叠加态并不稳定,容易产生错误。研究团队通过改进芯片上的电路,将计算结果的读取精度最高提升至99.9%。据理研量子计算机研究中心主任中村泰信称,精度已达到“世界最高水平”。

量子计算机目前尚处于技术验证阶段,若要进行实用化计算被认为需要1万个量子比特。超导方式面临的问题是,随着量子比特数量的增加,用于控制的布线和设备也会增多,导致装置大型化。研究团队正在推进有助于装置小型化和提升计算性能的芯片研发。

初代机型“叡”由开展共同研究的企业及科研机构等通过云使用,用户数量呈现增长趋势。

原文:《日本经济新闻》、2026/4/21
翻译:JST客观日本编辑部