量子計算瓶頸「測量」的新突破：POD Readout 技術

SCSK 株式会社與株式会社 Quemix 共同開發了一項名為「POD Readout」的新技術（專利申請中），旨在解決阻礙量子電腦實用化的「讀取（測量）」瓶頸。該技術的核心理念並非讀取量子電腦產生的所有龐大計算結果，而是直接提取對解題真正重要的資訊。透過此方法，測量次數最多可減少至 1/1000，在不損及量子計算高速性的前提下，為製造、材料及金融等產業領域的實用模擬與分析開闢了道路。

1. 社會背景與課題
為了實現 2050 年碳中和目標及管理複雜的金融市場風險，現代社會對高度模擬與分析的需求日益迫切。隨著對象規模與精度的提升，計算量呈指數級增長，傳統電腦已面臨極限，因此量子電腦作為次世代加速器的期待值不斷升高。

儘管量子演算法與硬體進步提升了計算能力，但「計算後的讀取（測量）」卻成為一大課題。雖然量子計算本身速度極快，但將結果精確轉化為數值時會產生巨大成本，這成為支配整體處理時間的瓶頸，抵銷了量子電腦原有的高速優勢。

2. 「POD Readout」技術概要
自 2024 年資本業務合作以來，SCSK 與 Quemix 持續在量子計算領域進行共同研究。本次開發的「POD Readout」技術聚焦於流體計算，透過預先進行的古典數值流體計算構建重構濾波器（POD 基底），並將其嵌入量子電路中。透過此測量，可直接提取量子狀態中重要的特徵量，從而高效地重構量子狀態。

3. 對量子電腦實用化的貢獻
傳統讀取手法需要逐次測量，導致測量次數極為龐大，而本技術成功將測量次數減少了最多 1/1000。該技術與從量子計算結果中提取關鍵指標的應用場景高度契合，預計將應用於製造業（流體模擬）、材料科學（分子模擬）、金融（風險分析）及數位孿生等領域。

4. 未來展望與國際會議發表
未來將持續研究其泛化性能，以期在未知基底的情況下也能以少量測量實現高精度讀取。此外，雙方研究人員預計將於 2026 年 6 月 4 日至 5 日在東京舉辦的「Q2B 2026 Tokyo」國際會議上發表此項共同研究成果。