コヒーレンス時間

量子プロセッサの量子ビットが計算を実行するために量子状態を維持できる期間。

コヒーレンス時間とは、量子プロセッサの量子ビットが計算を実行するために量子状態（重ね合わせやもつれなど）を維持できる期間のことです。量子コンピューティングでは、量子ビットは周囲の環境に非常に敏感です。温度変動、電磁干渉、物理的振動などの外部擾乱は、量子ビットに量子特性を失わせ、古典的な状態へと崩壊させます。これはデコヒーレンスとして知られる破壊的なプロセスです。 量子計算はデコヒーレンスが起こる前に完了しなければならないため、コヒーレンス時間は、量子コンピュータが1回の実行で実行できる論理ゲート（演算）の最大数を規定します。システムのコヒーレンス時間が短すぎると、エラーが急速に蓄積し、計算が無意味になります。したがって、コヒーレンス時間を延ばすことは、量子ハードウェア開発における最も重要な工学的課題の1つです。 テクノロジー投資家にとって、競合するハードウェアプラットフォーム（超伝導量子ビット、トラップイオン、中性原子など）間でコヒーレンス時間を追跡することは、技術成熟度を評価する重要な方法です。ただし、投資家はコヒーレンス時間をゲート速度やゲート忠実度と併せて評価する必要があります。コヒーレンス時間は長いもののゲート演算が非常に遅いシステムは、コヒーレンス時間が短くてもゲート速度が超高速なシステムよりも、実行できる計算が少なくなる可能性があります。

量子プロセッサの量子ビットのコヒーレンス時間は100マイクロ秒（0.0001秒）です。単一の量子ゲート操作の実行に50ナノ秒（0.00000005秒）かかる場合、デコヒーレンスが起こる前に実行できる最大操作回数は、100,000ナノ秒 / 50ナノ秒 = 2,000ゲートです。