2025-000114

特願２０２１－５２５３０９「スケーラブルな中性原子に基づく量子計算」拒絶査定不服審判事件〔令和 ２年 ５月２２日国際公開、ＷＯ２０２０／１０２２５６、令和 ４年 １月１８日国内公表、特表２０２２－５０７１０７〕について、次のとおり審決する。

結 論 本件審判の請求は、成り立たない。

理 由 第１ 手続の経緯 本願は、２０１９年（令和元年）１１月１２日（パリ条約による優先権主張 外国庁受理 ２０１８年１１月１３日 米国）を国際出願日とする特許出願であって、その後の手続の概要は、以下のとおりである。 令和４年１１月１１日 ：手続補正書の提出 令和５年１０月２７日付け：拒絶理由通知書 令和６年 ５月 １日 ：意見書、手続補正書の提出 令和６年 ８月２７日付け：拒絶査定 令和７年 １月 ６日 ：審判請求書、手続補正書の提出 第２ 令和７年１月６日に提出された手続補正書でした補正の適否について 令和７年１月６日に提出された手続補正書でした補正（以下、「本件補正」という。）は、請求項１３に記載されていた「３次元」を、他の記載（「一次元」、「二次元」）との間で表記を統一するように「三次元」に補正するものと認められるところ、特許法第１７条の２第５項第３号に規定する「誤記の訂正」を目的としたものであり、また、特許法第１７条の２第３項及び第４項の規定に適合するものである。 したがって、本件補正は適法になされたものである。 第３ 原査定の拒絶の理由 原査定の拒絶の理由は、この出願の請求項１－１３、２７－３６に係る発明は、本願の優先権主張の日（以下、「優先日」という。）前に日本国内又は外国において、頒布された又は電気通信回線を通じて公衆に利用可能となった以下の引用文献１に記載された発明に基いて、また、この出願の請求項１４－２６に係る発明は以下の引用文献１及び２に記載された発明に基いて、その出願前にその発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者（以下、「当業者」という。）が容易に発明をすることができたものであるから、特許法第２９条第２項の規定により特許を受けることができない、というものである。 引用文献１：David S. Weiss et al.，"Quantum computing with neutral atoms"，Physics Today，米国，American Institute of Physics，2017年7月，vol.70, no.7，pp.44-50 引用文献２：Hikaru Tamura et al.，"Highly uniform holographic microtrap arrays for single atom trapping using a feedback optimization of in-trap fluorescence measurements"，Optics Express [online]，米国，Optical Society of America，2016年04月，vol.24, no.8，pp. 8132-8141，[令和5年10月27日検索], インターネット: <URL:https://opg.optica.org/oe/fulltext.cfm?uri=oe-24-8-8132&id=338818> 第４ 本願発明 本願の特許請求の範囲の請求項３３に記載された発明（以下、「本願発明」という。）は、次のとおりのものである。 「 非古典的コンピュータであって、 各々の原子が、複数の空間的に個別の光学トラップサイトの、ある光学トラップサイト内でトラップされた、６０を上回る原子を含む複数の量子ビットを含む、 非古典的コンピュータ。」 第５ 引用文献の記載及び引用発明 １ 引用文献１の記載 引用文献１には、以下の事項が記載されている。なお、下線は、強調のため当審が付与した。 （１）第４５ページ（タイトル） 「QUANTUM COMPUTING with neutral atoms」 （当審訳） 「中性原子を用いた量子コンピューティング」 （２）第４５ページ左欄下から３行目～第４６ページ右欄 「 Quantum computing seeks to solve numerical problems using a sequence of logic gates, which can operate on either one or two qubits at a time and change their states. Although any calculation that can be performed on a classical digital computer could also be performed on a quantum computer, doing so would be foolish for most problems. It is much harder to manipulate and measure qubits than it is bits. But hard computational problems exist for which no efficient classical algorithms are known. Quantum computing took off as a field of study in 1994 when applied mathematician Peter Shor (then at Bell Labs) showed that a quantum computer could be used to efficiently factor large numbers, a problem whose classical intractability is behind most modern cryptography schemes. Dozens of quantum algorithms have since been developed, with applications to database searching, pattern classification, multivariate optimization, and solving large systems of coupled equations. Within a year of the promulgation of Shor’s factoring algorithm, scientists demonstrated the first quantum gate at NIST using two trapped ions as qubits.2 The necessary attributes of qubits are well understood. Qubits must be well isolated from the environment to prevent decoherence of their fragile quantum state. They must be prepared with high fidelity - that is, the actual state must closely resemble the intended state. And they must be accurately measured. Finally, to reliably implement any quantum code - that is, to make a universal quantum computer - quantum error correction must be incorporated into qubit memory and gate operations (see PHYSICS TODAY, February 2005, page 19). For the past 20 years, researchers have been racing to build systems of entangled qubits to meet those challenges. Despite remarkable experimental developments, no one has yet built a quantum computer that can perform a calculation that cannot be simulated on a classical computer. The achievement would take about 50 qubits and about 104 gates. And even that would fall far short of what is needed to factor a classically intractable number. Nonetheless, a handful of physical platforms have emerged as prime contenders for quantum-computing hardware. They include trapped ions, superconductors, neutral atoms, photons, quantum dots, and spins in solid-state hosts.3 (See, for example, the article by Ignacio Cirac and Peter Zoller, PHYSICS TODAY, March 2004, page 38.) Each of those platforms has proven capable of basic quantum-logic operations, albeit with varying degrees of fidelity. Recent experiments with about 10 qubits in ion and superconducting systems, for example, have demonstrated multiparticle entanglement, small-scale quantum algorithms, and partial quantum error correction. Progress across the board has been such that not only are governments worldwide investing heavily in quantum science and technology, but private corporations have taken notice. R&D is under way at major information technology companies, including Microsoft, Google, Intel, and IBM, and at several smaller companies. (One company, D-Wave, sells devices specifically marketed as quantum computers. The degree to which the devices use quantum entanglement to solve problems is debatable, but they are clearly not universal quantum computers because they do not allow for complete control of the quantum state of individual qubits. Although all aspects of qubit manipulation need improvement, scaling up to larger numbers of qubits is a central challenge. Unlike in classical computers, whose bit overhead for error correction is a few tens of percent, error correction schemes in quantum computers require that each logical qubit be encoded in an ensemble of as many as 100 physical qubits. It is beyond the scope of this article - and our threshold for controversy - to compare the many ideas for scaling in each qubit platform. Instead, we describe the state of the art of neutral-atom quantum computing and try to offer a sense of why we think that platform is especially promising from the perspective of scalability. As qubits, neutral atoms boast several attractive features. They are all identical and can readily be prepared by optical pumping in well-defined initial states. Their qubit states can be precisely measured using fluorescence. And in some cases they can be well isolated from the environment, which allows for long decoherence times; last year, more than seven seconds was demonstrated for an array of single atoms.4 The qubit states can also be rapidly and accurately controlled with electromagnetic fields. Most notably, many atoms can be trapped in close proximity without affecting each other’s quantum states unless they are called on to do so.」 （当審訳） 「 量子コンピューティングは、一度に１つまたは２つの量子ビットを操作して状態を変更できる一連の論理ゲートを使用して数値問題を解決しようとする。古典的なデジタル・コンピュータで実行できる計算はすべて量子コンピュータでも実行できるが、ほとんどの問題ではそうすることは無謀だ。量子ビットを操作および測定するのはビットを操作するよりもはるかに困難だ。しかし、効率的な古典的アルゴリズムが知られていない難しい計算問題が存在する。量子コンピューティングは、１９９４年に応用数学者のピーター・ショア（当時ベル研究所）が量子コンピュータを使用して大きな数を効率的に因数分解できることを示したことで研究分野として始まった。この問題は、従来の解決困難さのためにほとんどの現代の暗号化方式の背後にある。それ以来、数十の量子アルゴリズムが開発され、データベース検索、パターン分類、多変量最適化、大規模な連立方程式の解決などに応用されている。 ショアの因数分解アルゴリズムが発表されてから１年も経たないうちに、科学者たちはＮＩＳＴで２つのトラップされたイオンを量子ビットとして用いた最初の量子ゲートを実証した。２量子ビットに必要な特性は十分に理解されている。量子ビットは、その脆弱な量子状態のデコヒーレンスを防ぐため、環境から十分に隔離されていなければならない。また、高い忠実度で準備されなければならない。つまり、実際の状態は意図された状態と非常によく似ている必要がある。そして、正確に測定されなければならない。最後に、あらゆる量子コードを確実に実装するために、つまり汎用量子コンピュータを実現するためには、量子ビットメモリとゲート操作に量子エラー訂正を組み込む必要がある（ＰＨＹＳＩＣＳ ＴＯＤＡＹ ２００５年２月号、１９ページ参照）。 過去２０年間、研究者たちはこれらの課題を解決するため、量子ビットのもつれシステムの構築に競い合ってきた。実験的には目覚ましい進歩を遂げてきたにもかかわらず、古典的コンピュータではシミュレートできない計算を実行できる量子コンピュータはまだ誰も実現していない。この成果を達成するには、約５０量子ビットと約１０４ゲートが必要になる。そして、それでもなお、古典コンピュータでは解けない数の因数分解に必要な数には遠く及ばない。しかしながら、量子コンピューティング・ハードウェアの有力候補として、いくつかの物理プラットフォームが登場している。それらには、トラップイオン、超伝導体、中性原子、光子、量子ドット、固体ホスト内のスピンなどが含まれる。（例えば、イグナシオ・シラックとピーター・ゾラーによる論文、ＰＨＹＳＩＣＳ ＴＯＤＡＹ ２００４年３月号、３８ページを参照）。 これらのプラットフォームはそれぞれ、忠実度の程度は異なるものの、基本的な量子論理演算が可能であることが実証されている。例えば、イオンおよび超伝導システムにおける約１０量子ビットを用いた最近の実験では、多粒子エンタングルメント、小規模量子アルゴリズム、部分的な量子エラー訂正が実証されている。全般的な進歩は目覚ましく、世界中の政府が量子科学技術に多額の投資を行っているだけでなく、民間企業も注目している。マイクロソフト、グーグル、インテル、ＩＢＭといった大手ＩＴ企業に加え、複数の中小企業でも研究開発が進められている。（Ｄ－Ｗａｖｅは、量子コンピュータとして販売されているデバイスを販売している。これらのデバイスが量子エンタングルメントを問題解決にどの程度利用しているかについては議論の余地があるが、個々の量子ビットの量子状態を完全に制御できないため、汎用的な量子コンピュータではないことは明らかだ。 量子ビット操作のあらゆる側面に改善の余地があるものの、量子ビット数の増加へのスケールアップは中心的な課題だ。誤り訂正のビットオーバーヘッドが数十％に過ぎない古典的コンピュータとは異なり、量子コンピュータの誤り訂正方式では、各論理量子ビットを最大１００個の物理量子ビットの集合体で符号化する必要がある。各量子ビットプラットフォームにおけるスケーリングに関する様々なアイデアを比較することは、本稿の範疇を超えており、議論の余地もない。本稿では、中性原子量子コンピューティングの最新技術について解説し、スケーラビリティの観点からこのプラットフォームが特に有望であると考える理由を説明する。 中性原子は量子ビットとして、いくつかの魅力的な特徴を備えている。それらはすべて同一であり、光ポンピングによって明確に定義された初期状態に容易に準備できる。その量子ビット状態は蛍光を用いて正確に測定できる。また、場合によっては環境から十分に隔離できるため、長いデコヒーレンス時間を実現できる。昨年は、単一原子の配列で７秒を超えるデコヒーレンスが実証された。また、量子ビット状態は電磁場によって迅速かつ正確に制御できる。最も注目すべきは、多数の原子を近接して閉じ込めても、特別な指示がない限り、互いの量子状態に影響を与えることなく制御できることだ。」 （３）第４６ページ右欄～第４８ページ右欄 「Trapping single atoms Several research groups trap neutral atoms using either magnetic fields or light, but light traps have received the most attention for quantum computing. Atoms are polarizable, and the oscillating electric field of a light beam induces an oscillating electric dipole moment in the atom. The associated energy shift in an atom from the induced dipole, averaged over a light-oscillation period, is called the AC Stark shift. When the light frequency is detuned from an atomic resonance, little spontaneous emission occurs and the light creates a conservative potential for the atoms. Atoms are attracted to light below the resonance frequency (red detuned) and repelled by light above it (blue detuned). The AC Stark shift is proportional to the light’s intensity. Thus the shape of the intensity field is the shape of an associated atom trap. The simplest light trap, called an optical tweezer, is a red-detuned laser beam that holds atoms at its focus. Arrays of optical tweezers have been created using both conventional and holographic optics. They can also be made in the form of an optical lattice, whose sites are the nodes or antinodes of a standing wave produced by coherent light interfering with itself. To date, one-, two-, and three-dimensional arrays, such as the ones shown in figure 1, have each trapped up to 50 individual atoms in apparatuses designed for quantum computing. That’s a large number for present-day qubit systems, but there is clearly room to grow. Given a typical 5μm spacing between sites, ten thousand atoms can be trapped in a 0.5 mm 2D array, and a million atoms can be trapped in a 0.5 mm 3D array. The possibility of such dramatic scaling is at the root of our optimism about using neutral atoms as qubits. The first step in trapping atoms is almost always laser cooling them to microkelvin temperatures. Conveniently, spontaneous emission during the cooling process scatters light, which can be imaged to detect individual atoms. But as an array of traps is being loaded with atoms, the cooling light tends to cause atoms at the same site to collide in pairs with each other and be kicked out of the array, which leaves a random half of the traps empty and half of the traps filled with exactly one atom. As long as the vacancy locations are known, it may be possible to reconfigure a quantum computation to account for them. But such a reconfiguration might itself require a quantum computer, so the preference is to start with exactly one atom in every trap. One elegant way to help achieve a filled array is to start with a Bose-Einstein condensate and then slowly turn on an optical lattice. As the potential wells of the lattice deepen, the atoms undergo a transition from a superfluid to a Mott-insulator state, with one atom per site. The drawbacks of that approach are that nonzero initial temperatures can lead to vacancies, and the intersite atomic tunneling required for the transition works best in a lattice whose sites are more closely spaced than is typically desired for quantum-computing schemes. Another way is to use additional laser beams to suppress the loss of colliding atoms, a technique that can fill up to 90% of the sites in an array. But perhaps the most promising approach is to determine where the vacancies are and then rearrange the atoms to completely fill them and thus form a smaller but filled array. Several labs are starting to rearrange atoms. At Harvard University, Mikhail Lukin and colleagues filled a 60-site 1D optical-tweezer array by turning off the empty traps and moving the filled ones next to each other (see figure 1a). At the Institutd’Optique near Paris, Antoine Browaeys and colleagues used a mobile optical tweezer to shuttle 50 atoms among sites in a 2D tweezer array (see figure 1b). At the University of Bonn, Andrea Alberti, Dieter Meschede, and their colleagues combined site-selective atomic-state changes and state-selective translations of the lattice potentials to adjust the spacings between atoms in a 1D optical lattice. At the Pennsylvania State University (PSU), one of us (Weiss) is pursuing a similar site- and state-selection scheme in three dimensions, in which the number of required steps scales efficiently, as the cube root of the number of atoms. One unique and inconvenient difficulty presented by neutral atomic qubits is that they are vulnerable to collisions with residual background-gas atoms that knock them out of their traps. Those collisions occur about once every 100 seconds per atom in a standard room-temperature vacuum system. Lifetimes that exceed tens of minutes are possible in cryogenic vacuum systems. Infrequent atom loss, like other qubit errors, can be repaired with quantum error correction, by using atom-rearrangement hardware to replace a lost atom. The final step in preparing atom qubits for a computation will likely be some variant of sideband laser cooling. That technique was first invented for trapped ions (see PHYSICS TODAY, October 2005, page 24) and can cool atoms to their vibrational ground state up to 90% of the time, cold enough for most quantum-computing schemes. It is no doubt possible to start even colder; however, to handle the inevitable heating that will arise in a long quantum computation, it may be necessary to transfer quantum states to other cold atoms while the original atoms are being recooled.」 （当審訳） 「単一原子の捕捉 磁場または光を用いて中性原子を捕捉する研究グループは数多くあるが、量子コンピューティングにおいては光捕捉が最も注目を集めている。原子は分極可能であり、光線の振動電場は原子内に振動する電気双極子モーメントを誘起する。誘起された双極子モーメントから原子内に生じるエネルギーシフトは、光振動周期にわたって平均化され、ＡＣシュタルクシフトと呼ばれる。 光の周波数が原子の共鳴からずれると、自然放出はほとんど起こらず、光は原子に対して保存ポテンシャルを形成する。原子は共鳴周波数より低い光（赤色のずれ）に引き寄せられ、高い光（青色のずれ）には反発される。ＡＣシュタルクシフトは光の強度に比例する。したがって、強度フィールドの形状は、関連する原子トラップの形状と一致する。 最も単純な光トラップは光ピンセットと呼ばれ、赤色のレーザービームを焦点に保持するものだ。光ピンセットのアレイは、従来の光学系とホログラフィック光学系の両方を用いて作成されている。また、コヒーレント光が相互干渉することで生じる定在波の節または腹となる光格子の形状で作成することもできる。現在までに、図１に示すような１次元、２次元、３次元アレイは、量子コンピューティング用に設計された装置において、それぞれ最大５０個の原子をトラップしている。これは現在の量子ビットシステムとしては大きな数だが、明らかに増加の余地がある。サイト間の典型的な間隔が５μｍである場合、０．５ｍｍの２次元アレイには１万個の原子を、０．５ｍｍの３次元アレイには１００万個の原子をトラップできる。このような劇的なスケーリングの可能性こそが、中性原子を量子ビットとして用いることに対する私たちの楽観的な見方の根底にある。 原子を捕捉する最初のステップは、ほとんどの場合、レーザー冷却によってマイクロケルビン温度まで冷却することだ。冷却過程で自然放出光が散乱し、これを画像化することで個々の原子を検出することができる。 しかし、トラップの配列に原子が詰め込まれると、冷却光によって同じ位置にある原子が互いに衝突し、配列から弾き出される傾向がある。その結果、トラップの半分はランダムに空になり、残りの半分はちょうど１個の原子で満たされる。空孔の位置が分かっている限り、量子計算を再構成してそれらを考慮することは可能かもしれない。しかし、そのような再構成自体に量子コンピュータが必要になる可能性があるため、各トラップにちょうど１個の原子を配置した状態から始めるのが望ましいだろう。 満たされたアレイを実現するのに役立つエレガントな方法の１つは、ボーズ・アインシュタイン凝縮から始めて、光格子をゆっくりとオンにすることだ。格子のポテンシャル井戸が深くなるにつれて、原子は超流動状態からモット絶縁体状態へと転移し、１つのサイトにつき１つの原子が存在する。この方法の欠点は、初期温度がゼロでない場合、空孔が生じる可能性があることと、転移に必要なサイト間原子トンネル効果は、量子コンピューティング方式で一般的に望まれるよりもサイト間隔が狭い格子で最も効果的に機能することだ。もう１つの方法は、追加のレーザービームを使用して衝突する原子の損失を抑制することだ。この手法では、アレイ内のサイトの最大９０％を満たすことができる。しかし、おそらく最も有望な方法は、空孔がどこにあるかを判断し、原子を再配置して完全に埋めることで、より小さいながらも満たされたアレイを形成することだ。 いくつかの研究室が原子の再配置に着手している。ハーバード大学では、ミハイル・ルーキンとその同僚が、空のトラップをオフにして満たされたトラップを互いに隣接させて移動させることにより、６０サイトの１Ｄ光ピンセットアレイを埋めた（図１ａ参照）。パリ近郊のInstitutd’Optiqueでは、アントワーヌ・ブロワイスとその同僚がモバイル光ピンセットを使用して、２Ｄ ピンセットアレイ内のサイト間で５０個の原子を往復させた(図１ｂ参照)。ボン大学では、アンドレア・アルベルティ、ディーター・メシェデとその同僚が、サイト選択的な原子状態の変化と格子ポテンシャルの状態選択的な移動を組み合わせて、１Ｄ光格子内の原子間の間隔を調整した。ペンシルベニア州立大学（ＰＳＵ）では、私たちの１人（ワイス）が、必要なステップ数が原子数の３乗根として効率的にスケーリングされる、同様のサイトおよび状態選択スキームを３次元で追求している。 中性原子量子ビットが抱える独特かつ厄介な問題の一つは、残留背景ガス原子との衝突によってトラップから弾き出されやすいことだ。標準的な室温真空システムでは、これらの衝突は原子１個あたり約１００秒に１回発生する。極低温真空システムでは、寿命が数十分を超える場合もある。他の量子ビットエラーと同様に、まれに発生する原子損失は、原子再配置ハードウェアを用いて損失した原子を置き換える量子エラー訂正によって修復できる。 計算のために原子量子ビットを準備する最終段階は、サイドバンドレーザー冷却の何らかの変種となる可能性が高い。この技術は、トラップイオンのために最初に発明された（ＰＨＹＳＩＣＳ ＴＯＤＡＹ ２００５年１０月号２４ページ参照）もので、原子を最大９０％の時間、振動基底状態まで冷却することができる。これは、ほとんどの量子計算方式にとって十分な冷却度である。さらに低い温度から開始することも間違いなく可能である。しかし、長時間の量子計算で避けられない加熱に対処するために、元の原子を再冷却する間に、量子状態を他の冷却原子に移す必要があるかもしれない。」 （４）FIGURE.1（第４６ページ） 「 ［図：0001436889000001.jpg］ 」 （当審訳） 「図１. 光によって捕捉された単一原子のアレイ （ａ）集光レーザービームで作られた１００個の光トラップからなるこの１次元アレイは、単一原子で部分的に満たされている。ビームを調整することで、捕捉されたトラップを（矢印で示されているように）移動させ、空のトラップと置き換えて、完全に占有された６０サイトアレイを形成する。(参考文献６より改変)。 （ｂ）この２次元アレイは、ホログラフィックに生成された１００個の光トラップのパターンから作られる。部分的に満たされたアレイ内の原子は、可動式光ピンセットによって再配置され、完全に占有された４９サイトアレイを形成する。(参考文献７より改変)。 （ｃ）この図は、３次元光格子から作られた１２５サイトアレイを示す。２本の直交するレーザービームが、格子の１つのサイトで交差する。これは、そこに存在する原子に対してゲート操作を実行するための重要なステップである。標的原子はオレンジ色で、１本のビームの進路上にある原子は青色で、残りの原子は緑色で示されている。中性原子トラップアレイのサイト間隔は通常２～５μｍだ。（Y. Wang et al., Phys. Rev. Lett. 115, 043003, 2015より引用）」 ２ 引用発明 上記１（１）の「中性原子を用いた量子コンピューティング」及び上記１（２）の「本稿では、中性原子量子コンピューティングの最新技術について解説し、スケーラビリティの観点からこのプラットフォームが特に有望であると考える理由を説明する。」、「中性原子は量子ビットとして、いくつかの魅力的な特徴を備えている。」を参酌すれば、引用文献１は、“量子ビットとして中性原子を用いた量子コンピューティングのプラットフォーム”について記載したものであって、また、上記１（３）の「古典的コンピュータとは異なり、量子コンピュータの誤り訂正方式では、各論理量子ビットを最大１００個の物理量子ビットの集合体で符号化する必要がある」を参酌すれば、引用文献１は、“量子ビットとして中性原子を用いた量子コンピューティングのプラットフォーム”として“古典的コンピュータとは異なる量子コンピュータ”の発明を開示するものと認められる。 そして、上記１（３）の「最も単純な光トラップは光ピンセットと呼ばれ、赤色のレーザービームを焦点に保持するものだ。光ピンセットのアレイは、従来の光学系とホログラフィック光学系の両方を用いて作成されている。また、コヒーレント光が相互干渉することで生じる定在波の節または腹となる光格子の形状で作成することもできる。現在までに、図１に示すような１次元、２次元、３次元アレイは、量子コンピューティング用に設計された装置において、それぞれ最大５０個の原子をトラップしている。」、上記１（３）のトラップの配列に原子が詰め込まれると、冷却光によって同じ位置にある原子が互いに衝突し、配列から弾き出される傾向がある。その結果、トラップの半分はランダムに空になり、残りの半分はちょうど１個の原子で満たされる。」を参酌すれば、引用文献１には、以下の発明（以下、「引用発明」という。）が記載されているといえる。 「 量子ビットとして中性原子を用いた量子コンピューティングのプラットフォームとしての古典的コンピュータとは異なる量子コンピュータであって、 光トラップは光ピンセットと呼ばれ、光ピンセットのアレイは、最大５０個の中性原子をトラップし、１つの光トラップは１つの中性原子で満たされる、 量子コンピュータ。」 第６ 対比、判断 １ 対比 以下、本願発明と引用発明を対比する。 （ア）引用発明の「量子ビットとして中性原子を用いた量子コンピューティングのプラットフォームとしての古典的コンピュータとは異なる量子コンピュータ」は、後述する相違点を除いて、本願発明の「非古典的コンピュータ」に相当する。 （イ）引用発明は、「１つの光トラップは１つの中性原子で満たされる」ところ、各々の「中性原子」が個々の「光トラップ」（光ピンセット）内にトラップされているといえる。 また、引用発明の「量子コンピュータ」は、「量子ビットとして中性原子を用いた」ものであるところ、トラップされた「最大５０個の中性原子」を含むとともに、当該「最大５０個の中性原子」を含む複数の「量子ビット」を含むものといえる。 以上より、引用発明の「量子コンピュータ」は、各々の「中性原子」が、「光ピンセットのアレイ」を構成する複数の「光トラップ」（光ピンセット）のうちの、最大５０個の「光トラップ」（光ピンセット）内でトラップされた、「最大５０個の中性原子」を含む複数の「量子ビット」を含むものといえる。 また、引用発明において、「光ピンセットのアレイ」を構成する複数の「光トラップ」（光ピンセット）は、本願発明の「複数の空間的に個別の光学トラップサイト」に相当し、また、上記複数の「光トラップ」（光ピンセット）のうち、「中性原子」が実際にトラップされているものは、本願発明の「ある光学トラップサイト」に相当する。 さらに、引用発明の「最大５０個の中性原子」と本願発明の「６０を上回る原子」とは、“複数の原子”である点において共通する。 よって、引用発明において、各々の「中性原子」が、「光ピンセットのアレイ」を構成する複数の「光トラップ」（光ピンセット）のうちの、最大５０個の「光トラップ」（光ピンセット）内でトラップされた、「最大５０個の中性原子」を含む複数の「量子ビット」を含むことと、本願発明において、「各々の原子が、複数の空間的に個別の光学トラップサイトの、ある光学トラップサイト内でトラップされた、６０を上回る原子を含む複数の量子ビットを含む」こととは、「各々の原子が、複数の空間的に個別の光学トラップサイトの、ある光学トラップサイト内でトラップされた、複数の原子を含む複数の量子ビットを含む」ことにおいて共通する。 ２ 一致点、相違点 上記１より、本願発明１と引用発明とは、以下の点において一致ないし相違する。 （１）一致点 「 非古典的コンピュータであって、 各々の原子が、複数の空間的に個別の光学トラップサイトの、ある光学トラップサイト内でトラップされた、複数の原子を含む複数の量子ビットを含む、 非古典的コンピュータ。」 （２）相違点 トラップされる複数の原子の数が、本願発明は、「６０を上回る」のに対し、引用発明は、「最大５０個」である点。 ３ 相違点についての判断 引用文献１には、「中性原子は量子ビットとして、いくつかの魅力的な特徴を備えている。…（中略）…最も注目すべきは、多数の原子を近接して閉じ込めても、特別な指示がない限り、互いの量子状態に影響を与えることなく制御できることだ。」（上記第５の１（２））、「現在までに、図１に示すような１次元、２次元、３次元アレイは、量子コンピューティング用に設計された装置において、それぞれ最大５０個の原子をトラップしている。これは現在の量子ビットシステムとしては大きな数だが、明らかに増加の余地がある。サイト間の典型的な間隔が５μｍである場合、０．５ｍｍの２次元アレイには１万個の原子を、０．５ｍｍの３次元アレイには１００万個の原子をトラップできる。このような劇的なスケーリングの可能性こそが、中性原子を量子ビットとして用いることに対する私たちの楽観的な見方の根底にある。」（上記第５の１（３））、「満たされたアレイを実現するのに役立つエレガントな方法の１つは、ボーズ・アインシュタイン凝縮から始めて、光格子をゆっくりとオンにすることだ。格子のポテンシャル井戸が深くなるにつれて、原子は超流動状態からモット絶縁体状態へと転移し、１つのサイトにつき１つの原子が存在する。この方法の欠点は、初期温度がゼロでない場合、空孔が生じる可能性があることと、転移に必要なサイト間原子トンネル効果は、量子コンピューティング方式で一般的に望まれるよりもサイト間隔が狭い格子で最も効果的に機能することだ。もう１つの方法は、追加のレーザービームを使用して衝突する原子の損失を抑制することだ。この手法では、アレイ内のサイトの最大９０％を満たすことができる。しかし、おそらく最も有望な方法は、空孔がどこにあるかを判断し、原子を再配置して完全に埋めることで、より小さいながらも満たされたアレイを形成することだ。」（上記第５の１（３））、「集光レーザービームで作られた１００個の光トラップからなるこの１次元アレイは、単一原子で部分的に満たされている。ビームを調整することで、捕捉されたトラップを（矢印で示されているように）移動させ、空のトラップと置き換えて、完全に占有された６０サイトアレイを形成する。」（上記第５の１（４））と記載されているところ、引用文献１には、「完全に占有された６０サイトアレイ」を実現した例が記載されている。また、引用文献１は、中性原子を量子ビットとして利用することの利点として、多数の原子を近接して閉じ込めても、互いの量子状態に影響を与えることなく制御できることを挙げており、また、「最大５０個の原子をトラップ」することに対して「明らかに増加の余地がある」とした上で、「サイト間の典型的な間隔が５μｍである場合、０．５ｍｍの２次元アレイには１万個の原子を、０．５ｍｍの３次元アレイには１００万個の原子をトラップできる」と、所定のサイト間隔及びアレイの大きさの下で、トラップする原子の数を、６０をはるかに上回るものとすることができることや、「追加のレーザービームを使用して衝突する原子の損失を抑制すること」により「アレイ内のサイトの最大９０％を満たすことができる」、「空孔がどこにあるかを判断し、原子を再配置して完全に埋める」など、追加のレーザービームを使用したり原子を再配置したりすることにより、トラップする原子の充填率を高める具体的な手法についても記載されている。 これらの記載に触れた当業者であれば、引用発明において、光ピンセットの間隔の調整、光ピンセットのアレイの大きさの調整、レーザービームの追加、原子の再配置等により、トラップする中性原子の数を「６０を上回る」ものとすることは容易に想到し得たことである。 したがって、本願発明は、当業者が、引用文献１に記載された発明に基いて容易に発明をすることができたものである。 ４ 請求人の主張について （１）請求人の主張 請求人は、審判請求書において以下の主張をしている。 ア 主張１ 本件出願人は、本願請求項１に係る発明が、解決すべき問題は、６０個を超える原子を捕捉する方法ではなく、６０個を超える原子を処理および制御して、非古典的な計算を実行するためのスケーラブルなシステムを作成する方法にあると述べています。…（中略）…引用文献１では、量子計算のためのスケーラブルなシステムを実行するために原子に対処し制御するという、本願の請求項１に係る発明の特徴は開示も、示唆もされていません。 イ 主張２ 本願請求項１に係る発明では、「前記１以上の重ね合わせ状態の１以上の測定を実行する」ことにより、６０個を超える原子をアドレス指定して制御する方法として組み立てることができるという効果を有します。このような効果は、引用文献１の記載から、当業者は容易に想到することができません。 エ 主張３ 引用文献１は、出版日の時点での多くのグループの研究のレビューです。このように、引用文献１は、さまざまなシステムを参照しており、参照される各システムには異なる機能と制約があります。…（中略）…参考文献１－４には、当業者が量子計算のための６０を上回る原子を含む複数の原子を用いて計算を実行するシステムを実行するために原子に対処し制御するという課題を解決するという、本願請求項１に係る発明を想到することに関しては、一切開示も、示唆もされていません。 エ 主張４ 特に、本願請求項１に係る発明では、「前記１以上の重ね合わせ状態の１以上の測定を実行する」ことにより、６０個を超える原子をアドレス指定して制御する方法として組み立てることができるという効果を有します。このような効果は、引用文献１の記載から、当業者は容易に想到することができません。 オ 主張５ 独立請求項である請求項３２－３６に係る発明も、上記請求項１に係る発明と同様に進歩性を有します。 （２）請求人の主張についての判断 ア 主張１及び５について 本願発明の「各々の原子が、複数の空間的に個別の光学トラップサイトの、ある光学トラップサイト内でトラップされた、６０を上回る原子を含む複数の量子ビットを含む」との構成のみにより、請求人が主張する「６０個を超える原子を処理および制御して、非古典的な計算を実行するためのスケーラブルなシステムを作成する方法」を実現するための構成を具体的に特定しているとはいえない。 よって、主張１及び５は、本願発明の構成に基づくものではないので採用することができない。 イ 主張２及び５について 本願発明の「各々の原子が、複数の空間的に個別の光学トラップサイトの、ある光学トラップサイト内でトラップされた、６０を上回る原子を含む複数の量子ビットを含む」との構成のみにより、本願発明が、請求人が主張する「６０個を超える原子をアドレス指定して制御する方法として組み立てることができる」との効果を奏するものとして把握することはできない。 よって、主張２及び５は、本願発明の構成に基づくものではないので採用することができない。 ウ 主張３及び５について 引用文献１は、複数の文献を参照又は紹介する「レビュー」としての側面を有しているとしても、そのタイトル「中性原子を用いた量子コンピューティング」に関する一定の技術水準を示す技術事項を記載したものといえる。そして、引用発明は、当該引用文献１に記載された技術事項から把握できるまとまった技術思想を本願発明の構成に対応して過不足なく抽出して認定したものであり、誤りはない。 よって、主張３及び５も、採用することができない。 エ 主張４及び５について 本願発明は、「前記１以上の重ね合わせ状態の１以上の測定を実行する」との構成を含まず、また、「各々の原子が、複数の空間的に個別の光学トラップサイトの、ある光学トラップサイト内でトラップされた、６０を上回る原子を含む複数の量子ビットを含む」との構成のみにより、請求人が主張する「６０個を超える原子をアドレス指定して制御する方法として組み立てることができる」との効果を奏することが自明ともいえない。 よって、主張４及び５は、本願発明の構成に基づくものではないので採用することができない。 オ 主張５について 請求人は、本願発明（請求項３３に係る発明）について、請求項１に係る発明と同様に進歩性がある理由を具体的に説明していない。 よって、主張５は、具体的な根拠を欠いているため、採用することができない。 なお、請求人は、上記主張１～５以外にも縷々主張するが、いずれも本願発明の構成に基づくものではないので、採用することはできない。 第７ むすび 以上のとおり、本願発明（請求項３３に係る発明）は、引用文献１に記載された発明に基いて、当業者が容易に発明をすることができたものであるから、特許法第２９条第２項の規定により特許を受けることができない。 したがって、他の請求項に係る発明について検討するまでもなく、本願は拒絶すべきものである。 よって、結論のとおり審決する。