Une première en physique appliquée : Un ordinateur quantique révolutionnaire consomme 2000 fois moins d'énergie qu'un supercalculateur et résout des problèmes 200 fois plus vite
Les ordinateurs quantiques capables de surpasser les supercalculateurs actuels pourraient être plus compacts et moins énergivores que prévu, selon les chercheurs de la startup canadienne Nord Quantique. L'entreprise a développé un qubit avec correction d'erreur intégrée, éliminant ainsi le besoin de larges groupes de qubits physiques habituellement requis pour le calcul quantique tolérant aux fautes. Nord Quantique prévoit de développer une machine de 1000 qubits logiques d'ici 2031, suffisamment compacte pour être hébergée dans un centre de données et bien moins énergivore que les plateformes actuelles.
Cette annonce fait suite à une étape clé en 2024, où la société a présenté un prototype fonctionnel de son 'qubit bosonique', intégrant directement la correction d'erreur quantique dans son matériel. Les représentants de Nord Quantique ont qualifié cette architecture de 'première en physique appliquée', offrant une voie pratique vers des machines quantiques évolutives et performantes.
Le défi majeur du calcul quantique réside dans la préservation de l'intégrité de l'information quantique, sensible à la chaleur, aux vibrations et aux interférences électromagnétiques. Traditionnellement, la correction d'erreur nécessite des dizaines voire des centaines de qubits physiques pour former une unité logique, augmentant considérablement la taille et la consommation énergétique des systèmes.
La solution de Nord Quantique repose sur un seul composant physique jouant le rôle d'un qubit logique, grâce à un résonateur bosonique en aluminium supraconducteur refroidi près du zéro absolu. Ce résonateur stocke l'information quantique dans des motifs électromagnétiques spécifiques, ou 'modes', permettant une correction d'erreur interne et réduisant le besoin de qubits supplémentaires.
Les chercheurs estiment qu'une machine de 1000 qubits logiques basée sur cette architecture occuperait seulement 20 mètres carrés et consommerait une fraction de l'énergie des systèmes actuels. Elle pourrait casser une clé de chiffrement RSA de 830 bits en une heure, contre neuf jours pour un supercalculateur, avec une consommation énergétique 2000 fois moindre.
Julien Camirand Lemyre, PDG de Nord Quantique, souligne que cette avancée élimine un obstacle majeur : la nécessité de nombreux qubits physiques pour la correction d'erreur. La société prévoit de commercialiser une machine de 100 qubits logiques d'ici 2029, avant d'atteindre l'objectif des 1000 qubits en 2031, offrant ainsi une solution compacte et économe en énergie pour les centres de calcul haute performance.
