NEC公司采用可進行高精度計算的超導參數(shù)，開發(fā)出全球首個基于LHZ方案（一種轉(zhuǎn)換方式）的可擴展到全連接量子退火架構的基本單元，并成功地進行了量子退火操作。這一成果使NEC公司在量子退火機（量子計算機的一種）的實現(xiàn)方面取得了進一步的進展。

 圖1：實證成功的基本單元圖片（左）和擴展后的示意圖（右）

為了解決復雜的社會課題，從龐大的選擇中導出最佳組合的組合優(yōu)化至關重要。NEC于1999年開發(fā)了用于門型量子計算機的超導量子比特，并運用該技術及可高速、高效地解決組合優(yōu)化問題的超導參數(shù)，進行量子退火機的研發(fā)。

此次，NEC利用獨特的超導參數(shù)和電路耦合技術，開發(fā)出基于LHZ方案的基本單元，世界上首次通過量子退火成功解決了小規(guī)模組合優(yōu)化的問題。另外，NEC還開發(fā)了一種三維架構技術，將平鋪排列的各單元與外部設備有效地連接起來，此架構中的超導參數(shù)的操作也在世界上首次得到了驗證。

圖2: 三維結構的概要圖

將開發(fā)的基本單元以平鋪模式排列，可在保持超導參數(shù)的高精度計算特性的同時，使多量子比特連接成為可能，從而使得可快速解決大規(guī)模復雜組合優(yōu)化問題的量子退火機的實現(xiàn)又向前邁進了一步。

受國立研究開發(fā)法人新能源·產(chǎn)業(yè)技術綜合開發(fā)機構（NEDO）的委托，NEC致力于開發(fā)使用超導參數(shù)元件的量子退火機。NEC目前正在進行全耦合狀態(tài)的超導參數(shù)集成度提升等的研發(fā)，以期在2023年之前實現(xiàn)量子退火機。NEC將以此次成果為契機，進一步加速量子計算機的開發(fā)。