日本：國產量子計算機！
– 28種重要部件日本製造，26種美國製造 –
– 識別重要部分並支持新條目-
RIKEN的超導方法和量子計算機：
2023 年 3 月 29 日
-邁向國產量子計算機-
實施了“重要部位識別、重要部位識別”。
在國產第一台機的開發中，“需要大量的佈線和周邊設備”。
確定供應鏈中的關鍵部分並鼓勵新進入者。
創造一個巨大的市場：
-量子計算機的實際使用-
僅相關硬件一項，就極有可能創造出巨大的市場。
從安全角度看，“重要技術和產品國產化”必不可少。
教育部
量子研究推進室主任 Kenkichi Sakoda
“40% 的超導系統和量子計算機的關鍵部件”在日本製造。
日本不能忽視這個極其重要的零部件市場。
超導法、量子計算機
– 超導量子計算機有71個重要部分 –
日本製造的28種：
在超導量子計算機領域，71個重要零部件中有28個由日本製造，居首位。
26 美國製造：
排在第二位的是美國製造的26種產品，只有志願國家才能自主生產量子計算機。
富士通估計：
– 超導法和量子計算機價格 –
“1000量子位控制裝置”是30億～50億日元。
這是“每1個量子比特300萬到500萬日元”的計算。
將來，將需要這個數額的 1000 倍。
一個“量大面廣的供應鏈”將誕生。
需要強大的冰箱：
-將量子芯片冷卻至極低溫度-
超導方法需要“將量子芯片冷卻到極低溫度的強大冰箱”。
冰箱越大，可以集成的量子比特就越多。
考慮到可維護性，“最多可以將 60% 裝在冷凍容器中。”
大型低溫容器的開發：
目前，關於冰箱的緊湊尺寸的研究正在取得進展。
未來，倉庫大小的空間將是低溫的。
使用當前的冷凍機，很難到達。
多功能線纜的開發：
– 佈線也有很大的新入行空間 –
多功能電纜需要很高的技術技能。
在國內第一台機器上，
96 條輸入線和 16 條輸出線。
共有 112 根電線“將低溫溫度連接到外部”。
同軸電纜傳輸信號的芯線很細。
另一方面，抑制噪聲的屏蔽選擇很厚。
熱量流入成為多功能電纜的一個挑戰。
經濟產業省
研究與開發協調員 Masahiro Horibe
RIKEN將支持量子比特核心部分的開發。
AIST將支持量子比特外圍部分的開發。
有了大型量子計算機，外圍設備也非常龐大。
理研：
對於第一台國產機器，控制器和軟件是內部開發的。
需要“持續支持這一點的經營者”。
新開關
Japon : Production nationale d’ordinateurs quantiques !
– 28 types de pièces importantes sont fabriqués au Japon, 26 types sont fabriqués aux États-Unis –
-Identifier les pièces importantes et prendre en charge les nouvelles entrées-
La méthode supraconductrice et l’ordinateur quantique de RIKEN :
29 mars 2023
-Vers une production nationale d’ordinateurs quantiques-
“L’identification des pièces importantes et l’identification des pièces importantes” a été mise en œuvre.
Lors du développement de la première machine domestique, “une grande quantité de câblage et d’équipements périphériques était nécessaire”.
Identifiez les parties critiques de la chaîne d’approvisionnement et encouragez les nouveaux entrants.
Créer un énorme marché :
-Utilisation pratique des ordinateurs quantiques-
Il y a une forte possibilité qu’un énorme marché soit créé pour le matériel connexe uniquement.
Du point de vue de la sécurité, il est essentiel de « domestiquer les technologies et les produits importants ».
Ministère de l’Éducation
Kenkichi Sakoda, directeur du bureau de promotion de la recherche quantique
« 40 % des composants critiques des systèmes supraconducteurs et des ordinateurs quantiques » sont fabriqués au Japon.
Le Japon ne peut pas ignorer ce marché de pièces extrêmement important.
Méthode supraconductrice, ordinateur quantique
– Les ordinateurs quantiques supraconducteurs ont 71 parties importantes –
28 types fabriqués au Japon :
Dans le domaine des ordinateurs quantiques supraconducteurs, 28 des 71 pièces importantes sont fabriquées au Japon, qui occupe la première place.
26 Fabriqué aux États-Unis :
En deuxième lieu, il existe 26 types de produits fabriqués aux États-Unis, et seuls les pays volontaires peuvent produire des ordinateurs quantiques en interne.
Estimations Fujitsu :
– Prix de la méthode supraconductrice et de l’ordinateur quantique –
“Dispositif de contrôle de 1000 qubits” est de 3 milliards à 5 milliards de yens.
C’est un calcul de “3 à 5 millions de yens pour 1 qubit”.
À l’avenir, 1000 fois ce montant sera nécessaire.
Une “chaîne d’approvisionnement avec une telle quantité et une large base” va naître.
Nécessite un réfrigérateur puissant :
-Refroidir les puces quantiques à des températures extrêmement basses-
La méthode supraconductrice nécessite un “réfrigérateur puissant qui refroidit la puce quantique à des températures extrêmement basses”.
Plus le réfrigérateur est grand, plus il est possible d’intégrer de qubits.
Compte tenu de la maintenabilité, “jusqu’à 60% peuvent être emballés dans un conteneur de congélation”.
Développement de grands cryocontainers :
Actuellement, les recherches progressent sur la taille compacte des réfrigérateurs.
À l’avenir, les espaces de la taille d’un entrepôt seront cryogéniques.
Avec le congélateur actuel, il est très difficile d’y accéder.
Développement de câble multifonction :
– Le câblage a également beaucoup de place pour les nouveaux entrants –
Les câbles multifonctions nécessitent des compétences techniques élevées.
Dans la première machine domestique,
96 fils d’entrée et 16 fils de sortie.
Au total, 112 fils “connectent la température cryogénique à l’extérieur”.
Le fil central qui transmet le signal du câble coaxial est mince.
En revanche, la sélection de bouclier qui supprime le bruit est épaisse.
L’apport de chaleur devient un défi dans les câbles multifonctions.
Ministère de l’Economie, du Commerce et de l’Industrie
Coordinateur Recherche et Développement Masahiro Horibe
RIKEN soutiendra le développement de la partie centrale du qubit.
AIST soutiendra le développement des parties périphériques du qubit.
Avec un ordinateur quantique à grande échelle, les périphériques sont également gigantesques.
RIKEN :
Pour la première machine produite dans le pays, le contrôleur et le logiciel ont été développés en interne.
« Des opérateurs commerciaux qui soutiennent cela en permanence » seront nécessaires.
nouvel interrupteur
Japan: Heimische Produktion von Quantencomputern!
– 28 Typen wichtiger Teile werden in Japan hergestellt, 26 Typen werden in den Vereinigten Staaten hergestellt –
-Identifizieren Sie wichtige Teile und unterstützen Sie neue Einträge-
Supraleitendes Verfahren und Quantencomputer von RIKEN:
29. März 2023
-Auf dem Weg zur heimischen Produktion von Quantencomputern-
“Identifizierung wichtiger Teile und Identifizierung wichtiger Teile” wurde implementiert.
Bei der Entwicklung der ersten Haushaltsmaschine war „ein großer Aufwand an Verkabelung und Peripherie erforderlich“.
Identifizieren Sie kritische Teile in der Lieferkette und ermutigen Sie neue Marktteilnehmer.
Erstellen Sie einen riesigen Markt:
-Praktischer Einsatz von Quantencomputern-
Es besteht eine hohe Wahrscheinlichkeit, dass allein für die entsprechende Hardware ein riesiger Markt entsteht.
Aus Sicherheitssicht sei es unabdingbar, „wichtige Technologien und Produkte zu domestizieren“.
Bildungsministerium
Kenkichi Sakoda, Direktor des Büros zur Förderung der Quantenforschung
„40 % der kritischen Komponenten für supraleitende Systeme und Quantencomputer“ werden in Japan hergestellt.
Japan kann diesen äußerst wichtigen Teilemarkt nicht ignorieren.
Supraleitendes Verfahren, Quantencomputer
– Supraleitende Quantencomputer haben 71 wichtige Teile –
28 in Japan hergestellte Typen:
Im Bereich der supraleitenden Quantencomputer werden 28 von 71 wichtigen Teilen in Japan hergestellt, das an erster Stelle steht.
26 Hergestellt in den USA:
Auf dem zweiten Platz gibt es 26 Arten von Produkten, die in den Vereinigten Staaten hergestellt werden, und nur freiwillige Länder können Quantencomputer im eigenen Haus herstellen.
Fujitsu-Schätzungen:
– Preis für Supraleitungsverfahren und Quantencomputer –
“1000-Qubit-Steuergerät” kostet 3 bis 5 Milliarden Yen.
Es ist eine Berechnung von “3 Millionen bis 5 Millionen Yen pro 1 Qubit”.
Künftig wird das 1000-fache dieser Menge benötigt.
Eine „Lieferkette mit einer so großen Menge und einer breiten Basis“ werde geboren.
Benötigt einen leistungsstarken Kühlschrank:
-Kühlen von Quantenchips auf extrem niedrige Temperaturen-
Das supraleitende Verfahren erfordert einen “starken Kühlschrank, der den Quantenchip auf extrem niedrige Temperaturen kühlt”.
Je größer der Kühlschrank, desto mehr Qubits können integriert werden.
In Bezug auf die Wartbarkeit „können bis zu 60 % in einen Gefrierbehälter gepackt werden.“
Entwicklung großer Kryobehälter:
Derzeit schreitet die Forschung zur kompakten Größe von Kühlschränken voran.
In Zukunft werden Räume in Lagergröße kryogen sein.
Mit dem aktuellen Gefrierschrank ist es sehr schwer zu erreichen.
Entwicklung Multifunktionskabel:
– Verkabelung hat auch viel Platz für Neueinsteiger –
Multifunktionskabel erfordern hohe technische Fähigkeiten.
In der ersten Haushaltsmaschine
96 Eingangsdrähte und 16 Ausgangsdrähte.
Insgesamt 112 Drähte „verbinden die kryogene Temperatur nach außen“.
Der Kerndraht, der das Signal des Koaxialkabels überträgt, ist dünn.
Andererseits ist die Schirmauswahl, die Rauschen unterdrückt, dick.
Bei Multifunktionskabeln wird der Wärmeeintrag zur Herausforderung.
Ministerium für Wirtschaft, Handel und Industrie
Forschungs- und Entwicklungskoordinator Masahiro Horibe
RIKEN wird die Entwicklung des Kernteils des Qubits unterstützen.
AIST wird die Entwicklung peripherer Teile des Qubits unterstützen.
Bei einem großen Quantencomputer ist auch die Peripherie gigantisch.
RIKEN:
Für die erste im Inland produzierte Maschine wurden Steuerung und Software im eigenen Haus entwickelt.
„Wirtschaftsakteure, die dies kontinuierlich unterstützen“, werden gebraucht.
neuer Schalter