量子技術はここ数十年で最も活発な開発が進んでいるが、Semiconductor Engineeringによるこの分野の包括的な調査によると、意味のある商用量子コンピュータが汎用利用できるようになるまでには、数年、場合によっては数十年かかるとされている。
Quantum Economic Development Consortium（QED-C）の幹部や業界専門家へのインタビューから得られたこの評価は、「最大の創造性と最大の混沌が出会う」状況を描き出している。量子ビット設計、エラー訂正、ソフトウェアに関する共通のアプローチはまだ確立されておらず、業界は半導体製造における1970年代〜1980年代に匹敵する段階、すなわち研究開発規模で垂直統合型であり、TSMCの10分の1の規模にも満たないファウンドリエコシステムしか存在しない。
複数の量子ビット方式、勝者なし
複数の量子ビット技術が並行して競合している：約0.04ケルビンで動作する超伝導回路（希釈冷凍機が必要）、標準的な半導体製造プロセスで構築されたスピンベースの量子ビット、トラップイオン、中性原子、フォトニックシステムなどだ。IBMは最近、有用な計算に必要とされる閾値である0.5以上の忠実度で128個の超伝導量子ビットの絡み合いを実証した。中性原子実験では1万個以上の制御可能な原子をロードしたが、まだ有用な忠実度には達していない。
極度の冷却要件により、量子コンピュータは当分の間、ほぼ確実にデータセンターに設置され続けるだろう。「すべての企業がクローゼットの中に自社の量子コンピュータを持つような段階にはならないだろう」とQED-Cのエグゼクティブディレクター、セリア・マーツバッハー氏は述べている。ほとんどの組織は、量子アズアサービスモデルを通じて量子機能にアクセスすることになる。
エラー訂正がボトルネックに
物理量子ビットと論理量子ビットの間には依然として大きなギャップが存在する。後者は、古典的コンピューティングにおけるエラー訂正符号と同様に、冗長性を持った複数の物理量子ビットを必要とする。表面符号が現在の研究を支配しているが、拡張性に問題がある。ショアのアルゴリズム（現在の公開鍵暗号を破る、量子コンピューティングの最もよく知られた応用）を256ビットの暗号鍵に対して実行するには、数百万の物理量子ビットが必要になる可能性がある。
タイムラインの見積もりは大きく異なる
QED-Cのメンバー調査では、回答者の約50％が3〜5年以内に商用量子製品が登場すると予想し、約33％が5年以上と予想している。一部の物理学者は、過去2年間で見積もりが「10年以上」から「3〜5年」に短縮されたと報告している。
量子コンピュータは従来のシステムを置き換えるものではない。支配的な見解は、量子コンピュータはアクセラレータ（CPUやGPUと並ぶQPU）として、創薬、材料科学、最適化、因数分解といった特定の高価値問題に使用されるというものだ。量子ネットワーキング（エンタングルメントによるハッキング不可能な通信）や量子センシング（航法、生体医用イメージング、防衛）は並行して進展しているが、それぞれ独自の根本的な課題に直面している。
雅子 訳
出典：Where Does Quantum Computing Stand?（Semiconductor Engineering、2026年7月9日）