量子コンピューティングのClassiqとRolls‑Royce、CFDシミュレーションに量子線形ソルバーを導入

量子コンピューティングソフトウェアのClassiqは、航空機エンジン大手Rolls‑Royceと協力し、実際のエンジニアリングワークフローに量子線形ソルバーを組み込んだ計算流体力学（CFD）シミュレーションを検証しました。研究では、Rolls‑Royceが公開している1次元ノズルを通る遷音速流のシミュレーションにハイブリッド手法を適用し、古典的なCFDプロセスが全体の管理を続ける一方で、シミュレーションの更新ステップに量子線形ソルバーを使用しました。

検証の結果、近似的な量子ソルバーを利用してもCFDワークフローの収束が可能であることが確認されました。特に、近似ユニタリ行列のチェビシェフ線形結合（Cheb‑LCU）手法は、量子特異値変換（QSVT）ベースのソルバーと同等の収束を維持しながら、必要な量子リソースを1桁以上削減することに成功しました。この研究は、完全な量子サブルーチンが必ずしも必要ではなく、近似的な量子アルゴリズムであっても実用的なメリットを提供できることを示しています。

ClassiqのCEOで共同創業者のNir Minerbi氏は、量子コンピューティングが企業にとって意味を持つのは、エンジニアが日頃使用するワークフローに統合されたときだと述べています。今回のハイブリッド研究は、量子アルゴリズムを単独で評価するだけでなく、実際のエンジニアリングアプリケーションの一部として検証する重要性を示し、将来的にはより大規模なCFD問題への応用やフォールトトレラント量子コンピュータ時代に向けた準備が期待されています。

Classiqについて
Classiq Technologiesは量子コンピューティングのための高水準ソフトウェアプラットフォームを開発するイスラエル発の企業で、エンジニアや研究者が複雑な量子アルゴリズムを視覚的に設計・コンパイルできるツールを提供しています。同社は自動化された量子回路合成や最適化技術により、量子計算を産業応用へ広げることを目指しています。