北海道大學和京都大學的一個研究小組開發了一種在當前技術水平下利用光實現量子計算機的方法。
量子計算機有望利用量子力學的“疊加原理”，比現有計算機更快地處理素因數分解、模擬分子性質和化學反應等因素，目前正在積極研究和開發。
量子計算機的基本單位（量子位）有多種候選單位，例如超導磁通量和電子自旋。該研究小組重點關注光，認為光有利於實現大規模量子計算。然而，光的使用容易產生誤差，而要實現量子計算，就需要將光波振幅的精度（色散）降低到普通激光噪聲的40/1以下。這將錯誤的發生率降低到每 370 萬億次操作中不到 1 次，這在當前的技術水平上是極難實現的。
因此，這一次，我們提出了一種去除可能導致錯誤的量子位的方法。通過將其應用於“量子糾纏”（注）態的生成，我們從理論上證實可以構建抗誤差的大規模量子糾纏態。通過將該方法應用於量子計算，只要振幅精度（方差）小於正常噪聲的十分之一，就可以實現量子計算機。我們成功開發了一種每 10 次操作錯誤少於 1 個的方法，並且比傳統方法的防錯能力提高了約 1 億倍。這個錯誤率即使在目前的技術水平也是可以達到的。
這項研究是開創性的研究，在世界上首次闡明了利用光構建量子計算機的現實方法，有望進一步加速該領域的發展。
（注）由於多個量子之間的狀態“疊加”而產生的特殊相關性。
