光 = 量子ビット
- Xanadu
- PsiQuantum
- Quandela
- QuiX Quantum
- ORCA Computing
光子そのものに 0 / 1 を書く。流れて消えるので測って進む。最大の敵は loss
量子競争マップ続編 3続編 4 · 更新 2026.09.11
光子は止められず、流れて消える。だから光量子コンピュータは「先に絡めて、測って進む」計算モデルになり、photon loss が最大の敵になる。光子を量子ビットにする 3 つの書き方、部品ごとの loss budget、「室温動作」の本当のところ、Xanadu の Aurora・GKP・Loss Gap 24.1×、PsiQuantum の dual-rail・fusion・Omega・$1B、Quandela・QuiX・ORCA・Photonic Inc. の一覧、そして光を「配線」に使う IonQ との鏡像比較を、7 章 26 セクション・16 枚の図で。
投資助言ではありません。トップ「量子競争マップ」と続編 1〜3 の続き。2026.09.11 の議論と各社の一次情報を、確認済み/公式目標/サイト見立て/未確認に分けて整理しています。ロードマップの数値は各社の目標であり、実測ではありません。
本記事の中心命題。「光量子 vs イオン」は方式の対立ではなく、光をどの層で使うかの違い。IonQ の interconnect が高 rate・低 loss を必要とする以上、光量子勢が磨く低 loss 波導・高効率検出器・光スイッチは IonQ の部品でもある。
QUBIT OR WIRE光を量子ビットにするか、繋ぐ役にするか、配線にするか
第1章
光子はなぜ量子ビットになり、なぜ「止めて計算」できないのか。
光子を量子ビットにする方法は 1 つではない(dual-rail・時間ビン・CV/GKP)。光子は保持できないので、巨大な entangled state を先に作って「測って進む」。最大の敵は photon loss で、部品ごとの loss が掛け算で積み上がる。「室温動作」は部分的に正しいだけで、検出器は極低温。
01光子を量子ビットにする 3 つの方法
確認済み
エンコーディングが違うと、光子源・検出器・QEC の設計が全部変わる。「光量子」を 1 つの方式として比べると誤る。分類は当サイトの整理で、各社は複数の符号を併用し得る。
エンコーディングが違うと、光子源・検出器・QEC の設計が全部変わる。「光量子」を 1 つの方式として比べると誤る。分類は当サイトの整理で、各社は複数の符号を併用し得る。
02止めて計算する/測って進む
確認済み
「性格が逆」は計算モデルの比較で、優劣ではない。measurement-based でも計算能力は circuit model と等価。ただし feed-forward の古典遅延(Backline の 2.305 µs が効く場所)と、cluster state を作るための resource overhead が光側の代償になる。
「性格が逆」は計算モデルの比較で、優劣ではない。measurement-based でも計算能力は circuit model と等価。ただし feed-forward の古典遅延(Backline の 2.305 µs が効く場所)と、cluster state を作るための resource overhead が光側の代償になる。
03光子の旅と loss budget
サイト見立て
各段の数値は説明用の例で、実機の値ではない。loss は「どこで起きたか分かる erasure」なので、通常のビット反転エラーより QEC で扱いやすい面もある—それが光側の設計思想(FBQC・GKP + qLDPC)の前提。
各段の数値は説明用の例で、実機の値ではない。loss は「どこで起きたか分かる erasure」なので、通常のビット反転エラーより QEC で扱いやすい面もある—それが光側の設計思想(FBQC・GKP + qLDPC)の前提。
047 つの部品と「室温神話」
確認済み
「光量子 = 室温動作」は、光子と受動チップについてだけ正しい。検出器は全社で極低温、光子源も多くが極低温。各社の「室温」は「希釈冷凍機なしでラック設置できる」の意味(Quandela・QuiX・ORCA)で、Xanadu の TES と PsiQuantum のチップは希釈冷凍機・2 K 冷却が要る。超伝導方式との差は「冷やす体積」にあり、「冷やさない」ことにはない。
どこが冷えていて、どこが室温か
第2章
「光量子」と一括りにされる会社は、実際にはどう分かれるのか。
エンコーディング(single photon 系 / CV・GKP 系 / spin–光子系)と戦略(FTQC 直行 / 段階的に納入 / 部品・ファウンドリ)で 2 軸に置くと、Xanadu・PsiQuantum・Quandela・QuiX・ORCA・Photonic Inc. の位置が一目で分かれる。
05光量子プレイヤーマップ
サイト見立て
位置は当サイトの整理(2026 年 9 月)。「FTQC 直行」は中間製品を出さない意味ではなく、公式ロードマップの主目標が fault tolerance であること。会社の色は識別用で、必ずラベルを併記する。
位置は当サイトの整理(2026 年 9 月)。「FTQC 直行」は中間製品を出さない意味ではなく、公式ロードマップの主目標が fault tolerance であること。会社の色は識別用で、必ずラベルを併記する。
06各社カード
確認済み
数値・日付は公式一次情報の転記(末尾 PQ_SOURCES)。「一次情報参照」「要確認」と書いた項目は当サイトが 2026 年 9 月 11 日時点で公式数値を確認できていない項目で、推測で埋めていない。
姿勢: FTQC 直行。PennyLane / Catalyst / Backline でソフト層の 2 本目の勝ち筋
姿勢: FTQC 直行。中間製品を出さず million-qubit-scale へ
未確認: Omega 後継チップは 2026.09 時点で未発表。Brisbane の「フル機」完成時期は未確定
姿勢: 納入しながら登る。ロードマップ: 2028–29 QEC threshold、2030 数百 logical qubits
未確認: 2026 年の追加調達(€50M)は公式 PR 未確認
姿勢: 納入しながら登る。2026 汎用機 → 2027 誤り訂正機
未確認: Dedalo の logical qubit 数・Carina の検収結果
姿勢: 専用機(ML / 生成 AI 加速)から。HPC 併設・室温を売りに
未確認: PT-2 の光子数・fidelity の公式値。「OQC 買収」は一次情報なし(誤報)
姿勢: FTQC 直行(NISQ 製品なし)。IonQ の ion–photon と同型
未確認: モジュール間 entanglement rate・fidelity の公式値(目標 200 kHz・99.8% はアナリスト引用)
姿勢: 部品 + 小型機
姿勢: 専用機から
未確認: 英語一次情報が限られる。fidelity 等は未確認
姿勢: 部品・ファウンドリ + 専用機
未確認: Dirac 系を汎用量子コンピュータと同列に置かない
姿勢: 部品
第3章
Aurora は何を実証し、GKP とは何で、24.1× はどこへ向かうのか。
Aurora は 35 チップ・4 ラック・1 MHz で 86.4B-mode の cluster state を 2 時間生成した「アーキテクチャの実証」。GKP は連続変数の位相空間を格子で離散化して qubit にする符号。Loss Gap 24.1× → 1.0×(2030)が公開テストで、2029 最大 200・2030 最大 500・2031 1,000+ logical qubits、指標 200 kHz。
07Aurora の構造
確認済み
86.4B modes = 864 億量子ビットの汎用計算ではない。巨大な time-multiplexed cluster state を長時間安定生成・測定できた実証で、論文自身が sub-performant scale model と呼ぶ。architecture は本物、性能はまだ fault-tolerant utility machine ではない。段構成は概念図で、実機のチップ配分と一致させていない。
86.4B modes = 864 億量子ビットの汎用計算ではない。巨大な time-multiplexed cluster state を長時間安定生成・測定できた実証で、論文自身が sub-performant scale model と呼ぶ。architecture は本物、性能はまだ fault-tolerant utility machine ではない。段構成は概念図で、実機のチップ配分と一致させていない。
08GKP とは何か
確認済み
GKP state の品質(squeezing の深さ)が Loss Gap の分母(許容 loss)を決める。GKP は概念図で、実際の状態は有限 squeezing で格子が「ぼやける」。2026 年時点で Xanadu は 12 logical GKP qubits を公表。
GKP state の品質(squeezing の深さ)が Loss Gap の分母(許容 loss)を決める。GKP は概念図で、実際の状態は有限 squeezing で格子が「ぼやける」。2026 年時点で Xanadu は 12 logical GKP qubits を公表。
0924.1× → 1.0× と 200 kHz
公式目標
24.1× は 24.1% loss ではなく、1.0× も 1% ではない。24.1× と 2030 年 1.0× は公式プレスリリースで確認済み。2027〜2029 の中間値(10.2× / 7.2× / 1.8×)はロードマップ資料の読み取り値で未確認扱い。200 kHz は将来指標で実測ではない。会社の目標は「信じる数字」ではなく「公開テスト」として使う。
24.1× は 24.1% loss ではなく、1.0× も 1% ではない。24.1× と 2030 年 1.0× は公式プレスリリースで確認済み。2027〜2029 の中間値(10.2× / 7.2× / 1.8×)はロードマップ資料の読み取り値で未確認扱い。200 kHz は将来指標で実測ではない。会社の目標は「信じる数字」ではなく「公開テスト」として使う。
10Xanadu のスタック
確認済み
Loss Gap の分子(光学 loss)を下げるのが ASML・Tower・Inception、分母(許容 loss)を上げるのが GKP + qLDPC。詳細は続編 3 の第 5〜6 章。
quantum developer の約 30.8% が利用(Xanadu 2026 資料)。multi-vendor
FPGA ↔ CPU 2.305 µs · ↔ GPU 4.5 µs(median RTT)。QEC 完成の実証ではない
LER 改善 → optical loss 低減(2026.09.09 共同研究)
silicon photonics。joint tapeout 複数回(2026.02 協業拡大)
heterogeneous integration / rack-level assembly
photonic / GKP
24.1× → 1.0× を「荒唐無稽ではない」と見る材料
第4章
dual-rail と fusion は何で、なぜ「失敗を前提に」設計できるのか。
dual-rail は「2 本の波導のどちらに光子がいるか」で 0/1 を書く。fusion は 2 つの小さな entangled state を測定で繋ぐ操作で、光学的には確率的に失敗する。FBQC はその失敗と loss を最初から QEC の中に組み込む。Omega の fidelity は loss を含まない条件付き値。$1B Series E で Brisbane・Chicago の工業プロジェクト段階。
11dual-rail と fusion
確認済み
線形光学の fusion は確率的(理想でも 50% 級。補助光子で上げられる)。だから「全操作が必ず成功する」設計は不可能で、次の図の FBQC が必要になる。図は概念図で、実チップの回路トポロジーではない。
線形光学の fusion は確率的(理想でも 50% 級。補助光子で上げられる)。だから「全操作が必ず成功する」設計は不可能で、次の図の FBQC が必要になる。図は概念図で、実チップの回路トポロジーではない。
12Omega の 4 つの数字
確認済み
超重要: これらは photon detection を条件にした fidelity で、loss 自体を含まない。「99.22% だから IonQ の 2Q fidelity より弱い/強い」という単純比較は不可。フォトニックは fidelity + loss をセットで見る。
超重要: これらは photon detection を条件にした fidelity で、loss 自体を含まない。「99.22% だから IonQ の 2Q fidelity より弱い/強い」という単純比較は不可。フォトニックは fidelity + loss をセットで見る。
13失敗を前提に作る
確認済み
「失敗率が高くても大丈夫」ではない。fusion 成功率と loss には threshold があり、それを下回る部品性能が必要。PsiQuantum の巨大な physical-resource overhead はこの設計の代償で、だから商用 fab の物量が前提になる。
「失敗率が高くても大丈夫」ではない。fusion 成功率と loss には threshold があり、それを下回る部品性能が必要。PsiQuantum の巨大な physical-resource overhead はこの設計の代償で、だから商用 fab の物量が前提になる。
14GlobalFoundries と $1B
確認済み
訂正: 議論ハンドオフでは Series E を 2026 年 9 月 10 日としていたが、PsiQuantum 公式リリースは 2025 年 9 月 10 日(「創業から約 9 年」の記述、Brisbane 着工 2026 年 6 月と整合)。「室温」ではない。チップ全体を約 2 K に冷やし、シャンデリア型クライオスタットではなくデータセンター型の冷却キャビネットを使う。
単純な部品(single photon)を超大量生産し、物量 + QEC で FTQC を作る
複雑な状態(GKP)を作り、光の高速性と QEC 効率でスループットを出す
第5章
2 強以外は「小粒」なのか。それぞれ何が違うのか。
Quandela は量子ドットで決定論的に光子を出す。Photonic Inc. はシリコン中の T センター(スピン)を光で結ぶ—IonQ の ion–photon と同型の分散型。QuiX は SiN 集積で汎用機の納入、ORCA はファイバーとメモリで室温ボゾンサンプリングから入る。狙う山が違う。
15Quandela — 決定論的な光子源
確認済み
量子ドット光子源は極低温(数 K)で動かす。「決定論的」でも実際の抽出効率・単一性・不可弁別性は 100% ではなく、そこが loss budget に入る。機体名と光子数は公式発表の転記で、詳細は各社カードと一次情報を参照。
量子ドット光子源は極低温(数 K)で動かす。「決定論的」でも実際の抽出効率・単一性・不可弁別性は 100% ではなく、そこが loss budget に入る。機体名と光子数は公式発表の転記で、詳細は各社カードと一次情報を参照。
16Photonic Inc. — スピンを光で結ぶ
確認済み
同じ「フォトニック」でも Xanadu・PsiQuantum(光子 = qubit)とは設計思想が違う。T センターは極低温動作。実証の数値・資金は各社カードに記載し、未確認項目は未確認と書く。
同じ「フォトニック」でも Xanadu・PsiQuantum(光子 = qubit)とは設計思想が違う。T センターは極低温動作。実証の数値・資金は各社カードに記載し、未確認項目は未確認と書く。
17QuiX・ORCA・Aegiq・TuringQ・QCi・Sparrow
サイト見立て
「2 強以外は小粒」ではなく、狙う山が違う。光子源・スイッチ材料・検出器は Xanadu・PsiQuantum・IonQ の全員が買う部品で、ここに座る会社は方式競争の外で勝てる。
SiN(LioniX TriPleX)集積で measurement-based の汎用機を狙う。2026.07.14 に Carina のコアハードを DLR QCI へ納入(8 光子 → 4 qubit グラフ状態、10 MHz clock、<3.5 kW)。2027 年に logical qubit 機 Dedalo を公式目標に置く。Series A €15M(2025.07)。
時間ビン + ファイバーループ + Rb 量子メモリで室温ラックの PT Series。boson sampling / ML 向けの専用機から入る。PT-2 を日本企業へ納入(豊田通商、2026.06)、PT-3 を Digital Realty London へ設置予定。2024.01 に GXC の集積フォトニクス部門を買収(「OQC 買収」は誤報)。
量子ドットの決定論的光子源 + SiN + 超伝導検出器のラック型「Artemis」を NQCC に設置(2025)。National Epitaxy Facility と提携。部品と小型機の両側。
中国・上海。TFLN 光子チップ、Gen2 で 56 光子コヒーレント操作を公表。2026 年上期に約 10 億元を調達、評価 70 億元超、2026.08 に A 株上場指導届出。英語一次情報が限られ、fidelity 等は未確認扱い。
アリゾナ Tempe の TFLN(薄膜ニオブ酸リチウム)Fab 1 が稼働、NHanced Semiconductors 買収(2026.06)で Fab 2 を前倒し。現金約 $1.5B。光スイッチ・変調器の材料側で、Dirac 系の「entropy quantum computing」は汎用 QC と同列に置かない。
デンマーク。フォトニック結晶波導 + 量子ドットの決定論的光子源「Sparrow Core」を各社へ供給。Series A を拡張し計 €27.5M(2026.08)、EuroHPC Quantum Grand Challenge 採択。
第6章
IonQ にとって光量子は、敵か、部品か、同じ土俵か。
Xanadu・PsiQuantum は光子そのものを量子ビットにする。IonQ は原子を量子ビットにし、光は QPU 同士を結ぶ配線(Lightsynq・photonic interconnect)と、イオンを個別に叩く配線(PIC)に使う。Photonic Inc. はその中間。鏡像比較の 8 軸で見ると、両者は同じ部品(SNSPD・PIC・低 loss 波導)を争う隣人でもある。
18量子ビットか、配線か
サイト見立て
本記事の中心命題。「光量子 vs イオン」は方式の対立ではなく、光をどの層で使うかの違い。IonQ の interconnect が高 rate・低 loss を必要とする以上、光量子勢が磨く低 loss 波導・高効率検出器・光スイッチは IonQ の部品でもある。
本記事の中心命題。「光量子 vs イオン」は方式の対立ではなく、光をどの層で使うかの違い。IonQ の interconnect が高 rate・低 loss を必要とする以上、光量子勢が磨く低 loss 波導・高効率検出器・光スイッチは IonQ の部品でもある。
19鏡像比較 8 軸
サイト見立て
鏡像は「長所と弱点が入れ替わる」構造の説明で、優劣の判定ではない。各セルは 2026 年 9 月時点の公開情報の整理。「イオン = 室温」はイオン自体がレーザー冷却で mK 級に冷えることを含めて読む(クライオスタットは必須ではない)。
鏡像は「長所と弱点が入れ替わる」構造の説明で、優劣の判定ではない。各セルは 2026 年 9 月時点の公開情報の整理。「イオン = 室温」はイオン自体がレーザー冷却で mK 級に冷えることを含めて読む(クライオスタットは必須ではない)。
20IonQ の光の使い方
確認済み
光量子勢は IonQ の競合であると同時に、interconnect が必要とする低 loss 波導・高効率 SNSPD・光スイッチを共に磨く隣人。Photonic Inc. だけは同じ「繋ぐ」土俵で直接競合する。
photonic integrated circuit で個別イオンへレーザーを届ける。半導体プロセス互換で配線をスケールさせる(関連記事「PIC 特許」)。
quantum memory と photonic interconnect。ion–photon 変換と remote entanglement の要。
独立した 2 台の trapped-ion システムを photonic link で接続し、entanglement を実証。将来必要なのは high rate・low loss・memory-assisted・many-node・fault-tolerant distributed gate。
光インフラで QPU を結ぶ国策プログラム(関連記事)。Scale-out の前提。
21多くて遅い vs 少なくて速い
サイト見立て
photonic physical clock ≠ logical gate rate。QEC・GKP state 生成・feed-forward・decoder・resource-state overhead を入れて比べる。IonQ の QEC cycle time も未公表で、両者の logical clock 比較は 2026 年 9 月時点で未確認。
実用性能 ≈logical qubits × logical clock × parallelism ÷ algorithmic overhead ÷ QEC overhead → time-to-solution
第7章
光量子は本当に IonQ を逆転し得るのか。何を見れば分かるのか。
2028–2029 の Xanadu FT milestone、2030 の Loss Gap 1.0×、PsiQuantum の Brisbane / Chicago、IonQ の Superion 10K。5 つのボトルネック(loss・光子源・検出器・スイッチ・feed-forward)を誰が攻めているかを地図にし、ニュースを 5 問で仕分ける。強気と弱気を両方先に書く。
222026–2031 の公開テスト
公式目標
全て forward-looking target。実績と必ず照合する。当サイトはこれを「会社が自分で置いた公開テスト」として扱い、達成・遅延・定義変更のどれが起きたかを記録する。
全て forward-looking target。実績と必ず照合する。当サイトはこれを「会社が自分で置いた公開テスト」として扱い、達成・遅延・定義変更のどれが起きたかを記録する。
235 つのボトルネックと攻め手
サイト見立て
1 つが world record でも、他が threshold 外なら system は成立しない(switch × なら全体 ×)。逆に IonQ の interconnect も ①③ の部品に依存する。攻め手の対応は公開発表ベースの当サイト整理。
1 つが world record でも、他が threshold 外なら system は成立しない(switch × なら全体 ×)。逆に IonQ の interconnect も ①③ の部品に依存する。攻め手の対応は公開発表ベースの当サイト整理。
24光量子ニュース判定テンプレ
サイト見立て
fidelity だけの記録(Omega の 99.22% 型)と、loss を含む end-to-end の数字は投資信頼度が違う。両方とも技術的には意味がある。
fidelity だけ(detection 条件付き)か、loss / erasure rate を含む system 値か。Omega の 99.22% は前者
光子源単体・波導単体の記録か、源→検出器まで通した end-to-end か
simulation / component test / integrated hardware / real QEC / commercial system / future target を区別
Loss Gap 24.1× → ?、logical qubits 12 → ?、fusion + loss の combined metric
logical clock・parallelism・QEC overhead・usable logical qubits へ変換できるか
25光量子の強気と弱気
サイト見立て
当サイトは IonQ を軸に見ているが、忠誠心は持たない。光量子の評価は 2026 年 9 月時点で若干上方修正(ASML・AMD・$1B)。ただし core technical risk(loss threshold)は残る。
2614 の結論
サイト見立て
物理量子ビット数ではなく、fault-tolerant logical computation をどれだけの規模・精度・速度・コストで実行できるかを見る。
光は止められない。だから測って進み、loss と戦う。IonQ はその光を配線に使う。本記事の中心命題
Logical Qubits × Logical Clock × Parallelism ÷ Overhead と、actual Time-to-Solution を長期の中心 KPI として扱う。長期の中心 KPI
—主張の境界
ロードマップの数値(Loss Gap の中間値、logical qubit 数、200 kHz)は各社の目標であり実測ではない。実測値(Aurora・Omega・Backline・Superion)は条件付きで読む。
—一次情報
リンク先の内容が更新された場合は、本記事の記述より一次情報を優先してください。
編集方針
ロードマップ(Loss Gap 24.1× → 1.0×、logical qubits 200 → 500 → 1,000+、QuiX の汎用機納入、PsiQuantum の site 建設)は各社が自ら置いたベンチマークであり、当サイトはそれを無条件に信じるのではなく、実績と照合する基準線として使う。fidelity と loss、component と system、実測と目標を必ず区別する。IonQ に強気でも忠誠心は持たない。
編集方針・免責事項