富士通的新型機以“邏輯量子位元”數量衡量的算力將達到世界最高水平,約為250個左右。目前被認為最高水平的是IBM力爭2029年完成的機型,富士通將比其高出25%……
富士通將與理化學研究所(簡稱理研)等機構合作,力爭在2030年度前開發出擁有世界最高水平算力的超導方式量子電腦。通過改良此前存在問題的冷卻方式等,最大限度減少故障,從而實現目標。可應用於新藥開發和材料研發的量子計算技術正以中美為中心展開激烈競爭,從經濟安全保障的角度來看,日本實現國產化的重要性日益提升。
富士通將與理研、產業技術綜合研究所合作,開發全新的量子電腦,其以“邏輯量子位元”數量衡量的算力將達到世界最高水平,約為250個左右。目前被認為最高水平的是美國IBM力爭2029年完成的機型,富士通的量子電腦性能將比其高出25%。
富士通將採用被稱為“超導”的尖端技術。超導是指通過將裝置冷卻至極低溫,從而消除電阻的技術。作為關鍵零部件的冷凍機方面,富士通已開始考慮從此前依賴海外採購,轉為採用日本國內廠商的產品。據悉,IHI和大陽日酸已成為候選合作夥伴。
為了實現高性能,冷凍機的體積成為一道難題。富士通將通過最佳化連接微小零部件和控制裝置的配線方式,在提升性能的同時,使其仍能容納於單台冷凍機內部。
富士通還在研究補充硬體性能的高效計算技術。將利用與大阪大學聯合開發的“STAR架構”,來獨立控制計算元件。
2024年,富士通已確認使用STAR架構開發的量子電腦,能夠在約10小時內完成當前超級電腦需耗時5年的計算任務。富士通將通過硬體與軟體兩方面並進的策略,力爭超越競爭產品的計算速度。
此外,計算過程中的節能化以及製造成本的降低也是關鍵課題。富士通還將致力於減少量子電腦所需的裝置和線路數量,實現更緊湊的控制系統。
富士通曾參與開發被譽為計算速度世界第一的超級電腦“富岳”,並在量子電腦領域也已與理研展開合作,持續積累技術。2023年,富士通成為首家實現量子電腦實際運行的日本企業。2025年4月,又成功啟動了性能超過IBM現有機型的實機,並計畫在2026年開發出更為先進的新機型。
量子電腦被寄予厚望,認為有望引發產業技術的重大變革。目前的應用範圍已從新藥開發、新材料研究,逐步擴展至金融、純電動汽車(EV)等多個領域。不過,實用化之路仍在途中,現在還存在計算錯誤較多等問題。
圍繞量子、人工智慧(AI)、高性能半導體等尖端技術,以中美為首的技術主導權之爭日趨激烈。
在經濟安全保障、美國關稅問題等背景下,各國也在加快推進技術封鎖與本土化的動向。包括富士通新型機在內,日本政府也正對國產量子電腦的開發提供支援。
據悉,富士通將通過新能源·產業技術綜合開發機構(NEDO)獲得約100億日元的補貼。
量子電腦除了超導方式外,還存在“離子阱”“中性原子”“光子”等多種類型。眾多新興企業和全球大型科技公司也紛紛投入其中。其中,IBM和Google等正專注開發的超導方式被認為最具潛力。隨著實用化的推進,全球量子電腦市場預計將連同相關產業一同不斷擴大。 (日經中文網)