QED-CとNIST、量子制御エレクトロニクスの小型化・最適化に向けた研究を完了

量子経済開発コンソーシアム（QED-C）は、量子ハードウェア向けの制御および読み出しエレクトロニクスの小型化と効率向上に焦点を当てた、NIST（米国国立標準技術研究所）が資金提供した研究プログラムの完了を発表しました。2022年に授与された140万ドル（約2億1000万円相当）の政府マッチングファンドによる支援を受けたこの取り組みは、QED-Cの「量子システム向け制御および読み出しエレクトロニクス」ロードマップで特定された重要なボトルネックに対処するものです。参加企業であるAmphenol RF、Maybell Quantum Industries、Rigetti Computing、XMAは、量子プロセッサを駆動する従来の電子機器の物理的な設置面積と熱負荷を削減することを目的としたハードウェアソリューションを開発しました。

この共同研究による技術的な成果には、常温および極低温インフラストラクチャの両方における進歩が含まれます。Amphenol RFは、重量と信号損失を削減するために常温読み出しパッケージを最適化しました。一方、Maybell Quantum IndustriesとXMAは、チャネル容量を増やし極低温インフラストラクチャのサイズを縮小するために、高密度ケーブルと相互接続に注力しました。熱管理に対処するため、Rigetti Computingは、オンチップでの直接的な温度測定を可能にするナノスケールの超伝導構造を開発しました。これにより、既存の製造フローを複雑にすることなく、量子ビットの性能を低下させる可能性のある加熱問題をリアルタイムで診断できるようになります。