北海道大学和京都大学的研究小组已经开发出一种方法，可以在当前技术水平上使用光来实现量子计算机。
通过使用量子力学的“叠加原理”，预计量子计算机能够以比当前计算机更高的速度处理质因数分解、分子性质和化学反应模拟，日本正在积极研究和开发。
作为量子计算机的基本单位（量子位），有超导磁通量和电子自旋等各种候选。课题组的研究重点是光，这有利于实现大规模量子计算。但是，在使用光时，容易产生误差，为了实现量子计算，需要将光波幅度的精度（色散）降低到普通激光噪声的40/1以下光。这样一来，每 370 万亿次操作的错误数不到一次，但以目前的技术水平很难做到。
因此，这一次，我们提出了一种去除可能导致错误的量子位的方法。通过将其应用于“纠缠”（注）状态的生成，理论上可以证实可以构建抗错误的大规模纠缠状态。将此方法应用于量子计算的结果是，如果幅度精度（色散）为正常噪声的 10/1 或更小，则可以实现量子计算机。这需要每 1 次操作少于一个错误，并且我们已经成功开发出一种抗错误能力比传统方法高约 1 亿倍的方法。有了这个错误率，甚至可以达到现在的技术水平。
这项研究是世界上首次阐明利用光的量子计算机的现实构建方法的开创性研究，有望进一步加速该领域的发展。
（注）由于状态的“叠加”而导致的多个量子之间的特殊相关性。
