量子誤り訂正

りょうしあやまりていせい

壊れやすい量子ビットを複数束ねて情報を冗長に持たせ、起きた誤りを見つけて直す仕組み。

量子の状態は、中身をのぞくと壊れてしまいます。そのため、ふつうのデータのように「コピーを取って多数決」という方法が使えず、量子コンピュータで誤り訂正は不可能だと考えられた時期がありました。1995年、ショアは1個の量子ビットの情報を9個に分けて持たせ、中身を見ずに「どこで何の誤りが起きたか」だけを調べる方法を示しました^[1]。

以後、誤りの種類を測る補助の量子ビットを組み込み、その測定結果から誤りの位置を推定して直す、という形が基本になりました。この推定の計算がデコーディングで、誤りが起きる速さに間に合うかどうかが実用化の鍵になっています。