インサイダーブリーフ
- DARPAは、2033年までにフォールトトレラントのユーティリティスケールの量子コンピューターを構築できるかどうかを評価するために、量子ベンチマークイニシアチブの第1段階に18の量子コンピューティング会社を選択しました。
- このプログラムには、技術的な検証、研究計画のレビュー、政府チームによる独立したハードウェアテストなど、3段階のプロセスが含まれます。
- 選択された企業は、超伝導回路、閉じ込められたイオン、フォトニクス、シリコンスピンのQubitsなど、さまざまなアーキテクチャに及びます。
米国国防総省は、今後10年以内に障害耐性量子コンピューターを構築できるかどうかを判断するために、20人近くの量子コンピューティング会社を顕微鏡下に置いています。
防衛先進研究プロジェクト局（DARPA）はそれを発表しました Quantum Benchmarking Initiativeの第1段階に18社が選ばれました（QBI）、2033年までに、現在のアプローチがユーティリティスケールの量子コンピューティングに到達できるかどうかを確認するために設計されたプログラム。
この動きは、現実世界のパフォーマンスと説明責任への連邦の量子戦略の変化を示しています。オープンエンドの研究助成金とは異なり、QBIは、完全なシステムの実践的なテストで頂点に達する3段階のレビュープロセスとして構成されています。 DARPAは、このイニシアチブは、「誇大広告から現実」を分離し、断層耐性マシンにつながる可能性のある概念を特定することを目的としています。
「私たちは、これらの企業を、米国の抽象的なアブストラクトと1日の口頭発表のレビューに続いて、米国の量子専門家のチームの前で、提案された概念が産業の有用性に到達できるかどうかを判断するために選択しました」 「選択された企業にとって、今では実際の作業が始まります。ステージAは、水を保持し、10年以内に変革的な耐性のある量子コンピューターにもっともらしいことを示すために、概念の包括的な技術的詳細を提供する6か月のスプリントです。」
QBIは2024年7月にDARPAの以前のパイロットプログラムの後続と拡張として発売されました。 ユーティリティスケールの量子コンピューティングのための未熟装置システム（US2QC）。 US2QCの参加者のうち2人であるMicrosoftとPsiquantumは、QBIの締め切り段階の技術目標を反映した3番目の最終段階に進みました。
風景をスキャンします
このプログラムは、勝者の競争ではありません。代わりに、DARPAは、作業システムへのもっともらしいパスを持つすべての企業を見つけるためのランドスケープスキャンとして説明しています。選択された企業はaを表します テクノロジーの広いミックス、超伝導回路、閉じ込められたイオン、フォトニクス、シリコンスピンキビット、および中性原子を含む。
選択されたものの中で：
- アリス＆ボブ – マサチューセッツ州ケンブリッジとフランスのパリ（超伝導猫のQubits）
- アトランティッククォンタム – マサチューセッツ州ケンブリッジ（互いの極低温コントロールを備えたフクソニウムQubits）
- 原子コンピューティング – コロラド州ボルダー（中性原子のスケーラブルな配列）
- DIRAQ – オーストラリア、シドニー、カリフォルニア州パロアルトとマサチューセッツ州ボストンでの運営（シリコンCMOSスピンキビット）
- Hewlett Packard Enterprise – テキサス州ヒューストン（高度な製造を伴う超伝導Qubits）
- IBM – ニューヨーク州ヨークタウンハイツ（モジュール式超伝導プロセッサによる量子コンピューティング）
- IONQ – メリーランド州カレッジパーク（トラップイオン量子コンピューティング）
- Nordの音量 – カナダ、ケベック州シャーブルック（ボソンエラー補正による超伝導Qubits）
- オックスフォードイオニクス – イギリスのオックスフォードとコロラド州ボルダー（トラップイオン）
- Photonic Inc. – カナダ、ブリティッシュコロンビア州バンクーバー（光にリンクされたシリコンスピンQubits）
- Quantinuum – コロラド州ブルームフィールド（トラップイオンQuantum充電デバイス（QCCD）アーキテクチャ）
- 量子動き – ロンドン、イギリス（MOSベースのシリコンスピンQubits）
- Rigetti Computing – カリフォルニア州バークレー（超伝導調整可能なトランスモンQubits）
- シリコンQuantum ComputingPty。Ltd。 – オーストラリア、シドニー（シリコンでの精密原子キービット）
- ザナドゥ – カナダ、トロント（フォトニック量子コンピューティング）
DARPAは、QBIに関連する資金額を明らかにしていません。代理店は、3つの追加企業がまだ契約を最終決定しており、後で発表されると述べた。
理論からハードウェアまで
現在進行中のステージAは、各企業が自分の主張を正当化する詳細な技術レポートを提出することを要求しています。受け入れられた場合、彼らは彼らの研究開発計画の1年間のレビューであるステージBに進みます。最終段階Cでは、プロトタイプシステムを政府の専門家チームによる独立した検証と検証（IVおよびV）にさかのぼります。
この3番目の段階では、DARPAエンジニアが厳しい条件下で候補システムのコンポーネント、サブシステム、およびアルゴリズムを評価するライブハードウェアテストが含まれます。
「ステージBでは、R＆D計画のすべての側面を徹底的に確認して、来年のマイルストーンに会うだけでなく、この種のタイムラインに変換された技術を構築しようとするテストに耐えることができるかどうかを確認します」とAltepeter氏は述べています。 「ステージAとBを通過する人は、フルサイズのIV＆Vチームがコンポーネント、サブシステム、およびアルゴリズムのリアルタイムで厳密な評価を実施するプログラムCの最終部分であるステージCに入ります。これは、障害耐性の量子コンピューターの構築に至るすべてのことを実現します。
DARPAは、QBIのIV＆Vチームは、新しい量子システム向けの高統合、独立したテストパイプラインを作成することを目的として、連邦および州のテスト施設を含むように拡張されていると言います。
国家安全保障の高い利害関係
フォールトトレラントな量子コンピューティングは、科学と工学で最も野心的な目標の1つです。今日の初期のシステム – 通常100キュビット未満 – は騒がしく、エラーが発生しやすく、限られた実験にのみ役立ちます。十分なエラー補正で、数百万のQubitsにそれらをスケーリングすることは、記念碑的な挑戦のままです。
しかし、成功すれば、そのようなシステムは複雑な分子をシミュレートし、サプライチェーンを最適化し、特定の暗号システムを破り、経済的機会と国家安全保障のリスクの両方をもたらすことができます。
その可能性は、伝統的に米軍の技術インキュベーターであるDARPAが、商業請求の厳しい評価に投資している理由を説明しています。
測定されたスプリント
国防機関によると、商業企業は、量子システムが古典的なシステムよりも優れているいわゆる「量子アドバンテージ」に向けて進歩を宣伝していますが、ほとんどのデモンストレーションは範囲が狭く、しばしば考慮され、実際の結果に結びついていません。
QBIは、マーケティングからマイルストーンへの移行を反映しています。 DARPAのアプローチは、詳細なロードマップ、実際の成果物、独立した測定を主張しています。これは、初期段階の深い技術部門ではめったに見られない構造の種類です。
2033年の目標が10年も経たないうちに、QBIの信頼性に対する基本的な強調を強調しているため、大胆な主張と不確実なタイムラインに長い間支配されている業界に現実のチェックを提供する可能性があります。いずれかの企業が3つの段階すべてを生き延びているかどうか、およびどのシステムが約束に応えているかどうかは、次世代の高性能コンピューティングを形作る可能性があります。
引用
Nord QuantumのCEO兼共同設立者であるJulien Camirand-Lemyre。
「DARPAが私たちのテクノロジーの可能性を見て、私たちをこのプログラムの一部に招待していることを知っていることは非常に満足しています。私たちが開発している技術が途方もない可能性を保持し、最終的に中期的に有用な量子コンピューティングを提供するという証拠と考えています。しかし、今日、このテクノロジーは、いくつかの物理的なオーバーヘッドで何千ものキュービットの冗長性に依存することなく、有用なレベルに拡大することです。
数量の社長兼CEO、ラジェブ・ハズラ博士
「私たちはDARPAと協力することを光栄に思っており、ロードマップと技術的アプローチを評価する際に、テストと評価チームと緊密に協力することを楽しみにしています。ロードマップが順調に軌道に乗っていると、QBIのDARPAの目的を実現する能力に自信があります。」
Photonic Inc.の創設者兼最高量子責任者であるStephanie Simmons博士
「DARPAの量子ベンチマークイニシアチブのステージAに選ばれたことを誇りに思っています。昨年DARPAがQBIを発表したとき、「ユーティリティスケール」の定義には計算価値だけでなく、維持可能性、保守性、信頼性、製造可能性が含まれていることを知っています。分散型の量子コンピューティングのためのスケーラブルなソリューション。
Krysta Svore、テクニカルフェロー、Advanced Quantum Development、Microsoft
「大規模な量子の可能性を完全に実現するには、私たちの集合的な天才が必要です。PhotonicがDARPAのQBIステージAに選択されたことを喜んで学びました。
Masoud Mohseni、HPE Quantum Team、著名な技術者
「私たちの結論は、現在のイノベーションのペースが遅すぎて、今後10年間でユーティリティスケールの量子コンピューティングに到達するには遅すぎたため、何か違うアプローチを試すことにしました。量子コンピューティングに存在する非常に困難なスケーリングの問題を解決するためにイノベーションを促進するパートナーをもたらしました。」
Andrew Dzurak、Diraqの最高経営責任者兼創設者
「DIRAQの焦点は、世界初の真のユーティリティスケールの量子コンピューターを設計、構築、展開することです。DARPAと米国政府が、この障害耐性の量子コンピューティングに焦点を当て、CMOS量子DOT Qubitアプローチを実証する機会を歓迎します。当社の専門知識、デザイン、およびテクノロジーを組み合わせて、システムごとのCAPEXに関して、商業的に実行可能な量子システムの概念に加えて、機器のフットプリント、スケーラビリティ、持続可能性、運用コストに関する現実的な考慮事項を迅速に提供できます。」
クルカルニ博士のサブドは、彼女を繰り返します
「Rigettiは過去10年間、高性能な量子コンピューターの構築と提供に必要なIPと専門知識の開発に費やしてきました。DARPAQBIは、量子ユーティリティへの現実的なパスを証明しようとしています。
アリス＆ボブのCEO兼共同設立者であるThéauPeronnin
「アリス＆ボブは常に普遍的な耐性のある量子コンピューターの構築に焦点を当ててきました。DARPAQBI契約は、私たちのアプローチの主要な検証であり、化学や材料科学を含むハイテクドメインの量子コンピューターの現実世界の影響に取り組むことができます。」
James Palles-Dimmock、CEO Quantum Motion
「この発表は、私たちが集めたチームの印象的な成果を強調するだけでなく、ユーティリティスケールの量子ハードウェアのエンジニアリング課題に取り組むためのコミットメントを示しています。私たちは、実物の賢明な問題に取り組むために必要な賢明なシステムに必要なラボでのいくつかのQubitsをフォールトトレラントシステムに変える正確な問題を解決することに多額の投資を行いました。有意義に、ユーティリティスケールの量子コンピューターに対するDARPAの探求に参加します。」
Atom Computingの創設者兼CEOであるBen Bloom
「最先端の量子コンピューティングをユーティリティスケールにプッシュすることはエキサイティングな課題であり、DARPAのQBIプログラムに参加するために選択されることは信じられないほどの名誉です。AtomComputingのテクノロジーとロードマップは、ユーティリティスケールの量子コンピューティングを達成するためのDARPAのタイムラインと順調に進んでいると確信しています。」
