量子計算機が光電融合で進化｜用語集

量子コンピューターの進化において、富士通が取り組む「光電融合（こうでんゆうごう）」は、計算速度を上げるためだけでなく、「量子コンピューターを巨大化・連結させる」ための鍵となる技術です。

2026年現在、富士通はNTTとの提携などを通じて、この技術を量子計算のプラットフォームに組み込もうとしています。

なぜ量子コンピューターに「光」が必要なのか？

量子コンピューター、特に富士通が主力とする超伝導方式は、極低温（マイナス273度付近）の冷凍機の中で動作します。しかし、現在の技術には2つの大きな壁があります。

配線の熱問題: 量子ビットを制御する「電気配線」を増やすと、そこから熱が伝わり、冷凍機の中が温まって量子状態が壊れてしまいます。
冷凍機のサイズ限界: 1つの冷凍機に入れられる量子ビット数には限界があります。FTQC（汎用型）に必要な数百万ビットを1つに収めるのは不可能です。

「光電融合」は、これらの問題を「電気を光に変える」ことで解決します。

光電融合による3つの進化

1. サーバー間を繋ぐ「分散量子計算」

光ファイバーは電気配線に比べて熱を通さず、情報を遠くまで運べます。複数の冷凍機（量子コンピューター）を光で繋ぎ、巨大な1つのマシンとして動かす「分散型量子コンピューティング」が可能になります。

2. チップ上の低消費電力・高速化

富士通の「光電融合デバイス」技術を量子チップの周辺回路に適用することで、電気信号の遅延を抑え、消費電力を劇的に下げます。これにより、前述の「STARアーキテクチャ」でのリアルタイムなエラー訂正（デコード）がより高速に行えるようになります。

3. IOWN（アイオン）構想との連携

富士通はNTTと協力し、次世代光通信基盤「IOWN」の技術をコンピューティングに応用しています。これにより、世界中に分散した量子コンピューターやスパコン（富岳など）を、あたかも隣にあるマシンのように超低遅延で連携させることができます。

富士通の具体的アプローチ（2026年時点）

技術要素	進化の内容
光インターフェース	冷凍機内の量子ビット情報を「光子」に乗せて取り出す技術を開発中。
光電融合チップ	シリコンフォトニクス技術を用い、電気と光を1つのチップ上で変換。小型化を実現。
量子・光ネットワーク	量子情報を光のまま伝送する「量子インターネット」の基盤技術として活用。

将来のビジョン:
かつての大型コンピュータがLANで繋がってインターネットになったように、光電融合によって「個々の量子マシン」が繋がることで、真に社会を変える「量子グリッド」が完成します。

富士通はこの「繋ぐ技術」において、世界でもトップクラスの通信技術（光伝送）と計算技術（スパコン）の両方を持っているのが強みです。

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量子計算機が光電融合で進化