French start-ups ready for the quantum transition

Source: CNRS Le Journal

This article is in French. 

Entre la conception de nouvelles machines et la découverte d’applications inédites, la concrétisation des ordinateurs quantiques provoque une véritable effervescence dans la recherche internationale. Plusieurs start-up, issues de laboratoires CNRS, se positionnent pour participer à cette révolution.

Encore non envisageables il y a quelques années, les ordinateurs quantiques sont en train de devenir une réalité. L’an dernier, Google a par exemple annoncé avoir atteint l’avantage quantique, ce qui signifie que leur ordinateur a atteint pour un problème spécifique (la certification de nombres aléatoires) une puissance qui surclasse même les supercalculateurs actuels les plus performants. Le secteur des technologies quantiques s’est alors lancé dans une énorme compétition internationale, car les pays n’ayant pas accès à ces technologies se retrouveront en position de faiblesse, y compris dans des domaines aussi critiques que la cybersécurité ou la défense. Tandis que les ordinateurs quantiques en fonctionnement restent encore rares, de nombreuses sociétés se sont placées sur le créneau afin d’anticiper ce fascinant développement, dont des start-up issues de laboratoires du CNRS.

L’une des principales questions est de savoir comment produire et exploiter des qubits en grande quantité. Un qubit, pendant quantique du bit classique, représente l’unité logique de stockage et de calcul quantique. Les quantités exploitables de ces entités sont donc directement liées aux puissances des ordinateurs quantiques. Les machines les plus médiatiques tournent actuellement avec environ une cinquantaine de qubits, un chiffre qui peut paraître faible, mais chaque point supplémentaire double la puissance de calcul.

Toujours plus de qubits

Pour en obtenir davantage, la start-up Pasqal, issue du Laboratoire Charles Fabry1, s’est spécialisée dans l’agencement de processeurs quantiques basés sur des atomes refroidis par laser. « Les technologies utilisées par Google et IBM, à base de supraconducteurs, sont les plus prometteuses à court terme, mais n’arrivent pas à passer à de plus grandes échelles, explique Georges-Olivier Reymond, PDG de Pasqal. Les solutions centrées sur les photons ou le silicium permettront d’augmenter le nombre de qubits, mais cela pourrait prendre des dizaines d’années. Pasqal répond à ces défis en contrôlant des atomes refroidis par laser et piégés dans des matrices de pinces optiques. En France, nous avons un savoir-faire industriel et académique impressionnant sur ces questions, avec par exemple les prix Nobel de Claude Cohen-Tannoudji et Serge Haroche. »

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