Quantum error correction

量子コンピュータはいくつかの温度領域に分かれて置かれます。量子ビットの数を増やすためには、量子誤り訂正回路を低電力化・小チップ面積化し、極低温の4Kに置くことが必要になります。量子誤り訂正のプロトコルであるSurface codeのデコーダを不揮発性半導体メモリを用いたComputation in memory (CiM)に実装し、Long Short Term Memory （LSTM）アルゴリズムを実行することで、コンパクトで低電力な量子誤り訂正を実現します。不揮発性メモリを活用することで、LSTMの重みデータの常温領域と極低温の領域の間の転送回数が少なくて済み、量子コンピュータの大容量化を可能にします。不揮発性メモリにエラーが生じても、量子誤り訂正の精度を維持することが可能であり、不揮発性半導体メモリの量子誤り訂正回路への応用の道を切り拓きます。