Andrew S. Darmawan 研究室

Darmwald研究室は、量子コンピュータの実現に向けて、量子誤り訂正の理論と実装に関する研究を進めています。量子コンピュータは非常にもろい量子状態を扱うため、環境からのノイズによって計算結果が破壊されやすいという根本的な課題があります。研究室では、この課題に対して、量子状態の誤りを検出・訂正するための符号化技術と復号化手法の最適化に取り組んでいます。 主な研究テーマとしては、量子誤り訂正符号における「リーケージエラー」（量子ビットが想定された状態空間外に励起される現象）の効率的な計算シミュレーションや、ノイズの物理的性質に応じた復号器の最適な適応化、さらには量子エラー訂正に必要な資源状態の高精度準備法の開発があります。これらの研究では、テンソルネットワーク法などの計算手法を駆使し、現実的なノイズ条件下での符号の性能評価を行っています。 さらに研究室は、理論的な複雑性解析と実装的な設計を結合するアプローチを採用しており、特定の物理的にリアルな量子ビットプラットフォーム（例えばケール・キャット量子ビット）と符号の組み合わせが、実際に大規模な量子計算に向けた閾値条件を満たすことを示しています。これにより、近い将来の実用的な量子コンピュータ開発に必要な基盤を構築しています。