光技術開発企業の浜松ホトニクス株式会社、デンマークに拠点を置く同社のファイバーレーザー子会社であるNKTフォトニクス A/S、そしてハードウェアスタートアップのヤクモ株式会社は、コールドアトム量子コンピューティング向けの先進的なフォトニックシステムの共同開発と産業化に向けた三者間覚書（MoU）を締結しました。この戦略的枠組みは、基本的な光学サブシステムのカスタムラボ環境から標準化された多機能モジュールへの移行に焦点を当てています。高感度イメージングアレイ、特殊ファイバーレーザーシステム、スケーラブルなコンピューターハードウェアアーキテクチャを組み合わせることで、コンソーシアムはコールドアトムシステムの展開を大規模にサポートできる統合された商業サプライチェーンの確立を目指します。
技術アーキテクチャと光学モジュールの共同設計
技術ロードマップは、コールドアトム（中性原子）量子コンピューティングプラットフォームのスケーリングにおいて直面するハードウェアエンジニアリングのボトルネックに対処します。マイクロ加工されたリソグラフィ回路や超伝導接合を介して量子ビットを管理する代替方式とは異なり、コールドアトムコンピューターは、高集束レーザービームを使用して真空チャンバー内にイッテルビウム（Yb）などの中性同位体原子のアレイを隔離します。アクティブな計算シーケンスには、4つの異なる光学実行フェーズ全体で絶対的な空間的および時間的精度が必要です。これには、光学ピンセットによる原子トラッピング、マイクロケルビン温度へのレーザー冷却、ターゲットを絞った共鳴パルスを使用したコヒーレントな量子ビット状態操作、そして高忠実度単一光子状態の読み出しが含まれます。
個別の光学コンポーネントツリーによって導入されるアライメントおよびドリフトエラーを回避するため、共同エンジニアリングトラックは統合光学エンジンの開発に焦点を当てています。これらのハイブリッドモジュールは、マルチ波長レーザー分配チャネルと制御電子機器をコンパクトで統一されたフォームファクターに統合します。このプロジェクトは、各パートナーのコア専門能力を融合させます。
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