Alice & Bob, spécialiste français des ordinateurs quantiques tolérants aux fautes (FTQC), a signé un partenariat de recherche avec le CEA pour rapprocher ses futurs processeurs quantiques des infrastructures de calcul haute performance (HPC) déjà utilisées dans les laboratoires et l’industrie. L’objectif est double : rendre ces systèmes plus facilement intégrables dans des environnements de calcul réels et identifier des cas d’usage industriels concrets capables de démontrer leur intérêt.

Après la présentation de Helium, son premier système quantique, Alice & Bob veut franchir un cap opérationnel. Le premier chantier consiste à faire dialoguer sa pile logicielle avec une chaîne de calcul hybride reposant sur Qaptiva, la plateforme applicative quantique de Bull. Cette plateforme est conçue pour être indépendante du matériel : un développeur peut écrire son code une seule fois puis l’exécuter sur différents types de processeurs quantiques, en interne ou via le cloud. Qaptiva gère aussi la répartition et le pilotage des calculs dans ces environnements mixtes. Pour cette intégration, Alice & Bob s’appuiera sur l’expertise du CEA dans le couplage entre calculateurs quantiques et systèmes HPC.

Chloé Poisbeau, directrice des opérations d’Alice & Bob, résume l’enjeu : « Notre priorité est de rendre la technologie FTQC unique d’Alice & Bob utilisable dans les environnements où s’effectuent les calculs réels […] nous levons les freins à son adoption et posons les bases opérationnelles d’un accès fluide et de niveau industriel aux systèmes FTQC. »

Le partenariat prévoit aussi un programme de recherche commun sur les problèmes physiques dits « à N-corps ». L’ambition est de développer des algorithmes exploitables sur les premières machines quantiques tolérantes aux fautes attendues autour de 2030. Les deux partenaires voient dans ce domaine un terrain stratégique pour prouver l’avantage du quantique, car il ouvre sur des applications industrielles à forte valeur ajoutée : conception de nouveaux matériaux, chimie et simulations industrielles complexes.

Selon Alice & Bob et le CEA, une approche combinant HPC et quantique pourrait réduire le délai entre une découverte scientifique et son application en ingénierie. Jacques-Charles Lafoucrière, directeur de programme au CEA, souligne cette double dimension : « La physique des systèmes à N-corps se situe à la croisée de la science fondamentale et des enjeux industriels […] lorsque les systèmes eFTQC atteindront le niveau de maturité requis, les voies de création de valeur auront déjà été validées et seront prêtes à changer d’échelle. »

Au total, l’accord associe la technologie de qubits de chat d’Alice & Bob, une passerelle technique entre calcul quantique et supercalculateurs, et un travail conjoint sur des cas d’usage industriels. L’idée est de préparer en amont les débouchés économiques du quantique, plutôt que d’attendre sa maturité pour chercher ses applications.

Alice & Bob, spécialiste des ordinateurs quantiques tolérants aux fautes (FTQC), noue un partenariat de recherche avec le CEA.

L’objectif commun est de faire dialoguer plus facilement les futurs processeurs quantiques avec les centres de calcul haute performance (HPC) et identifier des cas d’usage industriels concrets pour cette technologie.

Deux obstacles à lever avant un calcul quantique réellement utile

Après avoir présenté Helium, son premier système quantique, Alice & Bob s’attaque désormais, aux côtés du CEA, à deux difficultés distinctes. D’abord rendre ses logiciels quantiques compatibles avec les infrastructures HPC déjà en service dans les laboratoires et les industriels puis construire des applications dont l’intérêt pour l’industrie soit démontré.

Concrètement, la pile logicielle développée par Alice & Bob sera raccordée à une chaîne de calcul hybride s’appuyant sur Qaptiva, la plateforme applicative quantique de Bull. Cette dernière a la particularité de ne dépendre d’aucun matériel en particulier. Un développeur peut y écrire son code une seule fois, puis le faire tourner sur différents types de processeurs quantiques, que ce soit en interne ou via le cloud.

Qaptiva assure également la répartition et le pilotage des calculs au sein de ces environnements mixtes. Pour mener à bien cette intégration, Alice & Bob s’appuiera sur le savoir-faire du CEA en matière de couplage entre calculateurs quantiques et systèmes HPC.

Chloé Poisbeau, directrice des opérations d’Alice & Bob, situe l’enjeu de l’accord : « Notre priorité est de rendre la technologie FTQC unique d’Alice & Bob utilisable dans les environnements où s’effectuent les calculs réels […] nous levons les freins à son adoption et posons les bases opérationnelles d’un accès fluide et de niveau industriel aux systèmes FTQC. »

Un programme de recherche commun sur les problèmes à N-corps

Le partenariat prévoit aussi le lancement d’un programme de recherche dédié aux problèmes physiques dits « à N-corps », avec l’ambition de mettre au point des algorithmes exploitables sur les premières machines quantiques tolérantes aux fautes attendues autour de 2030.

Ce champ de recherche est présenté par les deux partenaires comme un terrain d’expérimentation stratégique pour démontrer l’avantage du calcul quantique, dans la mesure où il touche à des applications à forte valeur pour l’industrie : conception de nouveaux matériaux, chimie ou encore simulations industrielles complexes.

Selon les deux organisations, une approche combinant HPC et quantique pourrait raccourcir le chemin entre une découverte scientifique et son application concrète en ingénierie.

Jacques-Charles Lafoucrière, directeur de programme au CEA, met en avant la dimension à la fois académique et appliquée du projet : « La physique des systèmes à N-corps se situe à la croisée de la science fondamentale et des enjeux industriels […] lorsque les systèmes eFTQC atteindront le niveau de maturité requis, les voies de création de valeur auront déjà été validées et seront prêtes à changer d’échelle. »

L’accord associe ainsi trois éléments : la technologie de qubits de chat propre à Alice & Bob, une passerelle technique entre calcul quantique et calcul haute performance, et un travail conjoint sur des cas d’usage jugés porteurs pour l’industrie. L’idée est de préparer, en amont, les débouchés économiques de la technologie plutôt que de les découvrir une fois celle-ci mature.

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