Microsoft a annoncé hier sa propre feuille de route pour la construction d’un supercalculateur quantique, cristallisant son parcours tout au long des années de recherche de l’entreprise sur les qubits topologiques. Pas plus tard que l’année dernière, Microsoft a fait la percée qu’il « parierait » sur ses recherches sur les qubits topologiques, un type de qubit (encore plus) exotique que d’habitude. Maintenant, la société affirme qu’elle peut passer de la percée de la recherche à un supercalculateur quantique fonctionnel en moins d’une décennie.
C’est selon la vice-présidente du développement quantique avancé de Microsoft, Krysta Svore, qui, dans une interview avec TechCrunch, a déclaré que chez Microsoft, « nous pensons à notre feuille de route et au temps du supercalculateur quantique en termes d’années plutôt que de décennies ».
Maintenant, c’est. une « feuille de route » assez agressive. Bien sûr, Microsoft est sur la voie à laquelle il s’est engagé publiquement depuis un certain temps maintenant – la société a fait progresser ses recherches sur l’informatique quantique dans de nombreux autres domaines, même en l’absence d’un seul qubit topologique cohérent jusqu’à l’année dernière. . De nombreux domaines de l’informatique quantique pourraient être travaillés pendant que Microsoft attendait que ses qubits topologiques se réalisent – tels que les mécanismes de contrôle, la réduction du bruit, le déploiement, etc. Des domaines où la recherche de l’entreprise était déjà alignée avec la certitude qu’ils seraient réellement capables de produire, d’enchevêtrer et de les maintenir cohérents.
« Aujourd’hui, nous sommes vraiment à ce niveau de mise en œuvre fondamental », a déclaré Svore à TechCrunch. « Nous avons des machines quantiques bruyantes à échelle intermédiaire. Ils sont construits autour de qubits physiques et ils ne sont pas encore assez fiables pour faire quelque chose de pratique et d’avantageux en termes d’utilité. Pour la science ou pour l’industrie commerciale. Le prochain niveau que nous devons atteindre en tant qu’industrie est le niveau de résilience. Nous devons être capables de fonctionner non seulement avec des qubits physiques, mais nous devons prendre ces qubits physiques et les mettre dans un code de correction d’erreurs et les utiliser comme une unité pour servir de qubit logique.
Essentiellement, Microsoft doit faire le même travail que d’autres entreprises ont fait sur leurs propres qubits : Microsoft doit adapter le nombre de qubits qu’il peut déployer ; il doit s’assurer que ces qubits sont résilients (stables) afin qu’ils puissent être utilisés pour des calculs complexes ; et il doit trouver des moyens de réduire le taux d’erreur. Microsoft s’attend à ce qu’il réalise son supercalculateur quantique une fois qu’il pourra atteindre un taux d’un million d’opérations quantiques par seconde, avec un taux d’échec d’une par billion d’opérations.
On ne sait pas actuellement combien de qubits seront nécessaires pour cela dans l’architecture qubit topologique de Microsoft, mais de nos jours, un taux d’environ deux qubits de correction d’erreur est requis pour chaque qubit de travail (la valeur change avec la technologie, tout comme la fiabilité des qubits, facilité de fabrication et de nombreux autres facteurs).
Microsoft dit essentiellement qu’il est autant un concurrent dans la construction du premier supercalculateur quantique au monde que d’autres puissances quantiques. Et la route n’a pas été facile : l’un des sous-titres du billet de blog de Microsoft concernant l’annonce se lit Une approche à haut risque et à haut rendement. Et la société abrite sans aucun doute certains des chercheurs quantiques les plus talentueux que le monde ait vus – le fait que Microsoft ait réalisé sa percée sur les qubits topologiques en témoigne suffisamment. Mais pour être juste, IBM l’est aussi ; il en va de même pour Quantinuum, qui (fait intéressant) s’est également essayé aux qubits topologiques pour suralimenter la correction d’erreurs sur ses qubits à ions piégés ; il en va de même pour Intel, qui fait également de grands progrès dans la conception, la fabrication et la livraison de ses QPU (unités de traitement quantique), ainsi que d’autres entreprises axées sur l’informatique quantique.
À moins que votre produit ne soit un vaporware ou une interprétation moderne de l’huile de serpent, il est impossible que vous travailliez dans le domaine de l’informatique quantique sans avoir certains des cerveaux les plus impressionnants de nos générations (il en va de même pour d’autres domaines scientifiques, bien sûr).
Pourtant, certains des concurrents de Microsoft ont déjà établi leur présence relative dans l’industrie. Ils ont fourni des unités de traitement quantique (QPU), des solutions logicielles ou un accès purement basé sur le cloud au matériel informatique quantique. Et la propre feuille de route d’IBM lui laisse également de la place pour atteindre son propre supercalculateur quantique à peu près au même moment que Microsoft, même si la société n’a pas été aussi précise en déclarant qu’elle arriverait dans la décennie comme Microsoft l’était hier.
Toutes ces entreprises travaillent avec leurs qubits de choix depuis plus longtemps que Microsoft – elles ont toutes dû rencontrer des obstacles et des difficultés imprévues pour donner à leur vision de l’informatique quantique la vie qu’elle a déjà. Microsoft est sûr de rencontrer des obstacles comparables, même si sa technologie est différente de celle des autres. Comme n’importe quel ingénieur vous le dira, et comme des années de passionnés de matériel nous l’ont beaucoup appris, les spécifications sur papier (ou sur la recherche) ne se traduisent pas toujours dans le monde réel.
Mais alors, c’est là que Microsoft, une entreprise de deux billions de dollars, entre en jeu. Il n’y a rien de tel que d’énormes sommes d’argent pour aplanir les rides, n’est-ce pas ?
Svore a terminé en disant que Microsoft est en bonne voie pour construire ses qubits fiables. La société s’attend à ce que ceux-ci mesurent environ 10 nm chacun, ce qui, bien que petit, n’est pas aussi petit que les qubits en silicium qu’Intel a déjà fait tourner et travailler pour la recherche au sein de son Tunnel Falls QPU. Mais pour être juste, le monde quantique ne fonctionne pas tout à fait de la même manière que les transistors ; certains qubits étant plus petits ne signifient pas automatiquement qu’il est plus facile d’en écraser davantage sur la route vers un million de qubits.
Fait intéressant, Microsoft a également proposé une nouvelle métrique pour mesurer les performances d’un ordinateur quantique – il semble que la norme CLOPS proposée par IBM ne corresponde pas au point de vue de Microsoft. Microsoft pense que son acronyme rQOPS proposé (abréviation de « Fiable Quantum Operations Per Second »), qui mesure le nombre d’opérations fiables pouvant être exécutées en une seconde, est mieux adapté.
Personne n’a jamais cru que Microsoft dormait à l’ombre de qubits topologiques pleins d’espoir tandis que d’autres entreprises faisaient la course avec d’autres types de qubits mieux compris. L’entreprise s’enroulait simplement autour de la technologie qu’elle avait choisie. Il promet maintenant de livrer un supercalculateur quantique – ceux qui feront des ravages sur toute cryptographie standard non quantique – en moins d’une décennie. L’entreprise espère désormais devancer ses concurrents malgré son démarrage plus lent. Mais Microsoft a maintenant une vision beaucoup plus claire de la route à suivre ; et le coup de départ sur l’informatique quantique n’a pas cessé de résonner dans les oreilles de l’industrie.