量子CAEの研究開発に向けた常微分方程式の線形化ライブラリ「lin-ode」を開発 －3種類の線形化方式を共通の枠組みで扱い、大規模計算の前処理を効率化－

産業技術総合研究所（産総研）と株式会社QunaSysは、非線形常微分方程式を量子アルゴリズムで扱うための線形化ライブラリ「lin-ode」を開発し、オープンソースソフトウェア（OSS）として公開した。非線形な方程式を量子計算に適用するには線形化が必要だが、複数の線形化方式があり、基底関数系との組み合わせによって変換処理も異なるため、手法の比較や実装の検証に手間がかかっていた。今回のライブラリは、3種類の線形化方式を共通の枠組みで扱い、線形化した方程式の行列表現から必要な行列要素だけを取り出せるため、行列全体を事前に生成する必要がない。これにより、問題に応じた手法の選択や実装検証を効率化し、非線形現象を対象とする量子コンピューター支援設計（量子CAE）のアルゴリズム開発を支援する。JSTのムーンショット型研究開発事業の一環として実施された成果であり、量子計算の応用範囲拡大とシミュレーション技術の高度化への貢献が期待される。