～量子インターネット実現を見据えた長距離量子鍵配送の技術検討を加速～

　株式会社東芝（本社：神奈川県川崎市、社長執行役員 CEO：島田 太郎、以下「東芝」）とLQUOM株式会社（本社：神奈川県横浜市、代表取締役：新関 和哉、以下「LQUOM」）は、量子インターネットの実現を見据えた中長期的な技術基盤の構築およびエコシステム形成の一環として、量子鍵配送（Quantum Key Distribution：以下、「QKD」）の長距離化に向けた検討を進める共同研究契約を締結しました。本共同研究では、量子通信における将来のネットワーク基盤技術として期待される量子中継システムと量子鍵配送システムを組み合わせることにより、次世代のQKDの長距離化に向けた技術的課題および実現性について検討を行います。

　QKDは、量子力学の原理を利用することで、量子コンピュータを用いても解読できない安全な暗号通信を実現する技術として注目されています。現在、金融、医療、エネルギー、データセンター間通信などの分野での実証など、社会実装に向けた取り組みが活発に行われています。一方で、さらなる長距離化、高速化、大規模ネットワーク化などに向けた技術的課題も存在しています。

　量子中継は、量子状態を損なうことなく長距離伝送を可能とする技術であり、QKDを含む量子通信の長距離化を実現する上で不可欠な要素技術です。将来の量子ネットワークの基盤技術として、その確立が期待されています。

　本共同研究は、2026年3月から2027年3月までの期間で実施し、それぞれ多様な方式が存在するQKD方式、および量子中継方式の中から、性能面および実装面の観点を踏まえ、長距離量子鍵配送の実現に向けた最適な組み合わせの検討を行います。東芝は、主にQKDに関する方式検討を行い、LQUOMは、主に量子中継システムに関する方式検討を行います。

　両社は、本共同研究で得られる知見を量子鍵配送や量子インターネットを含む量子通信分野の研究開発に活用し、安全・安心な次世代情報インフラの実現を目指してまいります。

◆東芝の紹介

　東芝は、1999年からQKDの研究開発を実施、鍵配送速度や通信距離について数多くの研究開発成果を達成[1,2]。2020年からは、東芝デジタルソリューションズ株式会社にてQKDの事業を開始[3]。先進技術の研究開発と並行し、多様な実証・PoC等を行う。また、量子もつれ光源や、量子中継等、将来の量子ネットワーク・量子インターネット実現に向けた基盤研究も推進している[4]。エコシステム形成による技術の社会実装加速を目指し、2023年に、コーポレートベンチャーキャピタル（CVC）を通じてLQUOMに出資している。

[1] https://www.global.toshiba/jp/news/corporate/2018/08/pr2701.html
[2] https://www.global.toshiba/jp/technology/corporate/rdc/rd/topics/21/2106-02.html
[3] https://www.global.toshiba/jp/news/corporate/2020/10/pr1901.html
[4] Commun Phys 3, 121 (2020). https://www.nature.com/articles/s42005-020-0390-7
 

◆LQUOMの紹介

　LQUOMは、量子インターネット実現に向けた量子通信システム、量子中継器、関連技術の開発に取り組む、横浜国立大学発スタートアップ。長距離で安全な量子通信を行うためには中継が望ましく、量子インターネットを実現するためには、量子通信専用の『量子中継器』が必須であり、LQUOMは、量子中継器の開発に必要な基礎技術を保有している。LQUOMは、量子もつれを用いた方式を採用した量子中継器の開発を通して、絶対安全な次世代ネットワークである量子インターネットの実用化を目指す。

https://lquom.com/