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テクトロニクスの任意波形発生器が東京大学工学部での次世代コンピュータの研究を支援

テクトロニクス 2011年08月24日 12時26分
From Digital PR Platform


2011年8月24日
報道発表資料 

テクトロニクス(代表取締役 米山不器)は、本日、東京大学工学部 樽茶・
大岩研究室で進められている量子コンピュータの研究において、テクトロニクス
の任意波形発生器 AWG5014C型 が採用されたことを発表します。今後、AWG5014C
によって、量子コンピュータの演算素子である人工原子(量子ビット)の制御個
数を増やし、基本回路の規模拡大に貢献していきます。

次世代のコンピュータである量子コンピュータは、量子ビットと呼ばれる1μm
(ミクロン)以下の人工原子と電子スピン(電子の回転)を組み合わせた量子ドッ
トで情報の演算を行います。東京大学工学部 樽茶・大岩研究室では、量子ドット
がもつ量子力学的性質を制御することによって、情報の演算を可能にするオン・
オフの状態を作り出し、量子計算の演算を可能にする研究を進めています。最近
では、2個の量子ドットを近接して配置した二重量子ドットと呼ぶ素子に対して
電子スピンをそろえて配置し、電子スピンの方向を回転させてその状態を読みだ
すという基本的な操作まで実現しています。

量子ドットは半導体素子であり、チャネル内の電子を1個ずつ制御できる特殊な
FET(電界効果トランジスタ)であるため、量子ドットを制御するには、ナノ秒を
下回る超高速でFETのゲート電極を制御する必要があります。また、制御パルス
の波形や配列も、できるだけ正確に測定しなくてはなりません。樽茶・大岩研究
室ではこれまで、2チャンネル出力の任意波形発生器AWG520を利用していました
が、今後研究が進んで制御する量子ドット数が増えることを想定し、AWG5014Cを
導入しました。

AWG5014Cは、4チャンネル、8マーカーの任意波形発生器です。量子コンピュータ
の基礎となる演算のエラー訂正処理を実行する場合、最低3量子ビットが必要と
なりますが、1個の量子ビットを制御するためには最低でも1チャンネルの信号
が求められます。AWG5014C型は4チャンネル+マーカー8チャンネル同時出力で
きるため、3量子ビットの制御にも有効です。また、これまでのAWG520の操作性
や性能も評価され、今回の導入にいたりました。

東京大学大学院工学系研究科物理工学専攻 講師 大岩 顕様より、以下のコメン
トをいただいています。「量子コンピュータの研究では今後、基本回路の規模を大
きくするために量子ドットの数を増やしていきます。そのためには複数個の量子
ドットを正確かつ確実に制御できる信号発生器が必須です。AWG5014Cは、チャン
ネル数だけでなく、立ち上がり時間、ジッタ、雑音などの波形品質に優れた信号
によって私たちの研究に役立ってくれるものと期待しています」

本件に関する詳細はこちらのページからもご覧いただけます。
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