🚀 NEDOの新プロジェクト「量子・古典ハイブリッド技術のサイバー・フィジカル開発事業」が始動！

2024年7月20日 10:18

発表日：2024年7月12日

はじめに

こんにちは！皆さんは、NEDO（新エネルギー・産業技術総合開発機構）という組織をご存知でしょうか？この組織が推進する重要なプロジェクト、「量子・古典ハイブリッド技術のサイバー・フィジカル開発事業」において、5件の実施予定先とテーマが決定しました✨

この記事では、このNEDOプロが目指す方向性と、採択テーマの中でも「半導体製造業最適化のための量子・古典アプリケーションの研究開発」に取り組む株式会社Quanmaticと早稲田大学のテーマについて紹介します！

📰 量子・古典ハイブリッド技術で日本の未来を切り拓く！

では、なぜこのプロジェクトが必要なのでしょうか？🤔

現在、世界は大きな転換期を迎えています。従来の労働・資本集約型の経済から、知識集約型の経済へと移行しつつあるのです。この変化に適切に対応することが、日本の国際競争力を維持する鍵となっています。

日本は、未来の社会像として「Society 5.0」や「データ駆動型社会」を掲げています。これらの実現には、人工知能（AI）やデータ連携基盤が重要な技術インフラとなります。そして、これらをさらに飛躍的に発展させる基盤技術が、量子技術なのです！🌟

量子技術は、AIや高度なシミュレーション、情報通信技術、半導体、計測・センシング技術などと密接に関連しています。これらの技術を融合・一体化させることで、日本が抱える様々な課題を解決し、持続的な成長と発展を実現することができるのです。

しかし、日本の現状は決して楽観視できません。基礎研究では強みを持っているものの、技術の実用化や産業化では諸外国に後れを取っている分野があるのです。😓

一方、世界に目を向けると、アメリカや中国などが量子技術の研究開発に積極的に投資しています。例えば、アメリカではGoogleやIBM、Intelといった大手IT企業が研究開発を先導しています。

そこで、このプロジェクトでは、量子技術と従来型（古典）技術を融合した「量子・古典ハイブリッド型サイバー・フィジカルシステム」の開発を目指します。これにより、省エネルギーなどのエネルギー需給構造の高度化に貢献するとともに、日本の産業競争力強化と社会課題解決を実現します。💪

具体的には、以下の4分野で量子・古典アプリケーションの開発を行います：

素材開発
製造
物流・交通
ネットワーク

これらの分野で、量子技術とAIを組み合わせることで、従来技術では解決が困難だった問題に挑戦します。また、複数の分野で共通して使用できる共通ライブラリの開発も行います。

プロジェクトの目標💡

プロジェクトの目標は以下の通りです：

【中間目標】2025年度

量子・古典アプリケーションのプロトタイプ版を3件以上開発
共通ライブラリの仕様要件定義を完了
アルゴリズムを3件以上開発

【最終目標】2027年度

実証実験で有効な結果を得た量子・古典アプリケーションを4件以上開発
共通ライブラリを4件以上開発

このプロジェクトの成功により、2035年時点で1,342万トンのCO2削減効果が期待されています！🌍

2024年度の実施予定先一覧

さて、2024年度については9件の応募に対して、以下の5件が採択されてプロジェクトが開始することが決定しました🌱

早速その中身ついてみていきましょう👇

開発分野は、4分野の中で素材開発を除く3分野から採択されており、物流・交通と製造は2テーマという偏った内容になっています🤔

素材開発は日本が非常に強い分野ですが、大学よりも企業が主体になっているために、9件の応募の中には採択に至る候補が無かったのかもしれませんね。

株式会社Quanmaticと早稲田大のテーマ

今回採択された株式会社Quanmaticと早稲田大学のプロジェクトは、「半導体製造業最適化のための量子・古典アプリケーションの研究開発」をテーマとしています。

具体的には以下の役割分担で研究を進めるとのことです：

Quanmatic: 製造業の最適化問題の特徴づけ、製造業向けアプリケーションの構築、実製造業問題へのアプリケーション適用と評価
早稲田大学: QUBO最小化アルゴリズムの構築

このプロジェクトは、半導体製造業の生産性向上やコスト削減を目指しており、日本の産業競争力の維持・向上とエネルギー需給の高度化に貢献することが期待されています。💪

株式会社Quanmaticについて少し詳しく見てみましょう：

2022年10月設立の新しい会社です。
早稲田大学の戸川望教授（Chief Scientific Officer）の研究シーズを基に設立されました。
CEO古賀純隆氏、慶應義塾大学の田中宗准教授（Chief Technology Officer）、Chief Product Officer武笠陽介氏の4名で立ち上げられました。
量子・古典計算技術のアルゴリズム知財と研究成果をビジネス課題に適用するための最適化エンジンの開発を進めています。
ハードウェアに依存しない汎用的なソリューションの展開を目指しています。

このプロジェクトの採択は、日本の量子技術研究開発の新たな一歩となります。特に半導体製造業という重要な分野での最適化は、日本の産業競争力強化に大きく貢献する可能性があります。今後の研究開発の進展と、その成果が実際の産業界でどのように活用されていくのか、非常に楽しみですね！🚀

まとめ📝

日本は量子・古典ハイブリッド技術の開発で国際競争力の強化を目指す
4つの重点分野（素材開発、製造、物流・交通、ネットワーク）で開発を進める
2027年度までに実証実験で有効な結果を得たアプリケーションを4件以上開発
共通ライブラリの開発で、アプリケーション開発の効率化を図る
プロジェクトの成功により、2035年に1,342万トンのCO2削減効果を期待

最後までお読みいただき、ありがとうございました！🙏
量子技術の発展が私たちの未来をどのように変えていくのか、これからも注目していきましょう。日本の技術力が世界を変える日は、そう遠くないかもしれませんね✨

#量子技術 #AI #Society5.0 #イノベーション #カーボンニュートラル

専門用語の説明

量子技術：量子力学の原理を応用した技術で、従来の技術では実現できない高性能な計算や通信を可能にする
サイバー・フィジカルシステム：現実世界（フィジカル空間）とサイバー空間を高度に融合させたシステム
アニーリング方式：量子コンピュータの一種で、組み合わせ最適化問題を解くのに適している
ゲート方式：量子コンピュータの一種で、汎用的な計算が可能だが、実用化にはまだ時間がかかる
マテリアルズインフォマティクス：材料科学とデータ科学を融合させた新しい材料開発手法