コネクティビティ

量子科学技術研究開発機構（QST）は、高度な量子マテリアルの供給基盤の整備や安定的な供給、研究開発などを担う「量子機能創製拠点」を、2022年5月26日に同機構内に設置すると発表した。

理化学研究所と慶應義塾大学の共同研究チームは、量子力学に従う多粒子系（量子多体系）の熱平衡状態では、一般に長距離におよぶ「量子もつれ」が存在しないことを示した。量子機械学習を含む量子コンピューティングに関する手掛かりを多く与えるとともに、有限温度（絶対零度でも無限大でもない一定の温度）で観測されるさまざまな量子的物理現象に関与する量子もつれの分類研究につながりそうだ。

東北大学、シカゴ大学および米アルゴンヌ研究所の共同研究チームは、固体中のスピン中心の量子ビットとしての性能を決める「位相緩和時間」を記述する「一般化スケーリング則」を発見した。同法則に基づいて1万2000種を超える量子ビット候補材料について位相緩和時間を調べたところ、量子ビットの性能を向上することが予測される新しい量子材料が700種以上あることがわかった。

東北大学とカナダ・マギル大学の研究グループは、組み合わせ最適化問題に特化した擬似アニーリング（シミュレーテッド・アニーリング）技術を開発。古典コンピューター上で、量子アニーリングマシンのおよそ16倍の大規模な組み合わせ最適化問題を解くことを実証した。

慶應義塾大学とNTTなどの共同研究チームは、単一の論理量子ビットだけでなく、相互作用する複数の論理量子ビットを復号する量子誤り訂正アルゴリズムを開発。同アルゴリズムに基づく復号器を高速・低消費電力で動作する超伝導回路で実装した。消費電力の小さい極低温環境で動作し、論理ビット同士の演算を保護する量子誤り訂正手法を実現したのは同チームが世界初だという

新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO）と経済産業省は、ドローンなど無人航空機システムの情報漏えい対策が求められていることを受け、「無人航空機分野サイバーセキュリティガイドライン」を策定し、3月31日に発表した。機体メーカーやサービス事業者に本ガイドラインを活用してもらうことで、用途に応じた情報セキュリティを確保し、無人航空機システムの安全・安心な活用を促進する。

富士通は、同社製スーパーコンピューター「PRIMEHPC FX700」64ノードで構成するクラスター・システム上で稼働する量子コンピューター・シミュレーターを開発。オープンソースの量子シミュレーター・ソフトウェア「Qulacs」を並列分散実行することで、36量子ビットの量子演算において、IBMやインテルの主要な量子シミュレーターの約2倍の性能を達成した。

東北大学の研究チームは、省電力な相変化メモリ（PCRAM）の材料を高速に探索する手法を開発した。相変化メモリはデータの書き込み速度が速く、動作メカニズムが単純で制御しやすい特徴があるが、消費電力が課題だった。

日本電信電話（NTT）と早稲大学の研究グループは、複雑な正規表現を含む文字列を入力することでコンピューターに負荷を与え、サービスの運用を妨害する「ReDoS（Regular expression Denial of Service）」攻撃を防ぐ技術を開発した。正規表現はWebサービスでユーザーの入力文字列の形式チェックなどで広く使われている手法だが、近年は利用可能な演算子が拡張されてルールが複雑化しており、脆弱性としてサイバー攻撃に利用されるケースが目立っている。

大阪市立大学などの研究グループは、ダイヤモンドに接合した窒化ガリウム層を熱加工し、トランジスターを作成することに成功した。窒化ガリウムトランジスターは、携帯電話の基地局などで利用されているが、動作時の発熱が問題となっており、使用時には大型の放熱部材が欠かせない。ダイヤモンドは熱伝導率が高く、効率よく熱を逃がせるため、シリコン上に作成したトランジスターに比べて放熱性が高く、窒化ガリウム層の劣化も防げるという。

東芝は、自動運転や社会インフラ監視で注目されている距離計測技術「ライダー（LIDAR：レーザーによる画像検出・測距）」において、装置の一部である投光器を小型化する実装技術と計測可能な距離を向上させる投光器制御技術を開発。手のひらサイズ（206立方センチメートル）の機器で、世界トップクラスの解像度1200×84の画質において、世界最長となる計測距離300メートルを達成した。2023年度の実用化に向けてさらなる研究開発を進めていくという。