G-QuAT 作为全球基地启动，为领先世界的量子产业铺平道路

G-QuAT 作为全球基地启动，为领先于世界其他地区的量子产业铺平道路

2025/06/11

全球率先为量子产业铺平道路 全球基地 G-QuAT 启动

量子计算机的运行机制与传统计算机完全不同，并且具有远远超过传统计算机的处理能力。预计将成为一项将极大改变社会的“梦想技术”。全球面临的一个共同挑战是如何使量子技术在现实世界中发挥作用。 2023年7月27日，AIST成立了“量子与AI融合技术业务开发全球研究中心（G-QuAT）”，正在朝着支持产业化和创造市场的方向迈进。

一个名为“业务发展”和“全球”的研究中心，与志同道合的国家合作支持量子技术的产业化

　2020年前后，量子计算机取得了长足的进步，已经可以使用实际机器，因此许多国家都宣布了着眼于2022年至2023年产业化的量子战略。日本政府在“量子未来社会愿景”中领先于世界其他国家^*1”以及《量子未来产业打造策略^*2''，我们很快就提出了量子技术产业化的策略。 G-QuAT是基于这些策略的分析和建议而建立的。我们向堀部正宏询问了它的定位。

　G-QuAT不仅仅是一个进行研究和开发的组织，还肩负着构建全球商业生态系统的使命。我们将促进利用日本优势的应用程序开发和零部件和材料供应链的建设，但这里重要的是负责业务的公司发挥主导作用。我们可以通过提供尖端设备和环境、各种研发成果、人力资源开发、知识产权和标准化来支持企业的量子技术产业化策略。''

　一大特色是我们提倡全球合作，国际顾问委员会包括八位国内外知名的世界顶尖跑者。此外，我们已开始加强合作，分别于今年 2 月与是德科技签署了研究合作备忘录 (MOU)，并于 5 月与 IBM 签署了研究合作备忘录 (MOU)。

已经开发了三个平台，从量子计算机使用环境到零件和材料原型设计和评估设备

　为了支持产业化，G-QuAT正在开发三个平台。第一个是量子/人工智能计算基础设施。本财年，我们将推出超级计算机ABCI-Q（配备2020款NVIDIA GPU H100）、中性原子量子计算机（QuEra）和超导量子计算机（Fujitsu）。我们还决定在 G-QuAT 推出商用光学量子计算机（OptQC）。

　二是评价试验台。量子计算机的使用环境非常特殊，但我们通过提供与实际使用环境非常相似的评估设备来提供评估服务。这是全球G-QuAT独有的理念。

　第三是量子芯片和控制电路等器件的制造技术，它们是量子计算机的核心。产业技术研究院Qufab（超导量子电路原型设施）计划从今年10月开始提供代工服务，让更多人可以使用。

　在考虑创业时，从头开始开发基础设施和场地对于企业和初创企业来说是一个巨大的负担。根据《产业竞争力增强法》，AIST“我们是唯一一家可以提供综合研究和开发设施的研究开发公司。由于我们能够将AIST共同开发的成果直接商业化，因此受到了日本国内外企业和初创企业的很多期望和兴趣”，堀部在谈到这一巨大反响时说道。

通过与传统计算机的混合加速用例开发

当我们尝试使用量子计算机作为“工具”时，我们能做的仍然有限。因此，目前主流的方法是采用经典计算机（现有计算机）和量子计算机相结合的方式。 G-QuAT 将快速构建此混合环境并加速用例开发。

　使用案例越多，用户群就越广泛，这也是 AIST 可以展示其优势的地方。 AIST的七个研究领域已经致力于使用计算机开发新的解决方案，并且已经建立了一个模型，合作伙伴公司可以在社会中实施这些解决方案。通过结合量子和人工智能等新的计算技术，预计将快速创建具有工业价值的解决方案，为促进量子技术的商业应用开辟道路。

　此外，计划于明年3月竣工的量子/人工智能融合研究大楼二楼将设立孵化/合作空间，向用户、厂商、供应商、投资者等开放，旨在创造业务。这个想法是为人们提供一个联系的场所，促进不同利益相关者之间的协作并加速业务创建。吉田芳幸表示，随着基础设施建设的不断进步，信息安全的重要性日益凸显。 “量子技术与半导体和人工智能一样被定位为重要的新兴技术，我们正在反复讨论如何保护技术信息，并正在考虑新研究大楼的安全分区。”

过去几年是创建一个可以使用量子和人工智能技术的社会的关键

　在量子计算机领域，堀部认为“未来三到五年将是技术和商业双赢世界的关键时期”。

　“我希望通过使用计算基础设施作为工业工具，日本的劳动生产率将会提高，从而带来经济繁荣。我还希望，通过量子和人工智能技术的结合，人们与机器人合作的世界，例如护理机器人和自动驾驶汽车，将在大约 20 年后成为现实。”

　吉田设想的未来是量子和人工智能技术在社会中的应用，如下所示。 “最终的目标是建立一个社会，世界上每个人都可以进行计算，而无需意识到自己正在使用量子计算机。首先，普通计算机没有意识到它们使用CPU进行计算，使用GPU进行显示。同样，理想的世界将是一个人们在任何情况下都会说，‘哇，计算速度很快’或‘实际上，他们正在使用量子技术’的社会。”

　如果商业创造不断进步，我们很快就会进入一个普遍使用量子计算机的社会。 G-QuAT 致力于成为世界上独一无二的研究中心，拥有先进的设备和独特的理念。这些努力正在如火如荼地进行，日本正试图向世界展示自己的存在。

　本文发表于 2024 年 9 月“AIST 报告 2024

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*1：综合创新战略推进委员会于2022年4月22日决定[返回来源]
*2：综合创新战略推进委员会于2023年4月14日决定[返回来源]