La start-up française d'informatique quantique Quobly SAS a annoncé aujourd'hui avoir levé 130 millions d'euros, soit environ 150 millions de dollars, pour commercialiser sa technologie.
Le cycle de série A a été mené par le fabricant de puces coté en bourse STMicroelectronics NV, Bpifrance, SEALSQ et Isalt. Quobly avait déjà levé 40 millions d'euros. L’entreprise a utilisé ce capital pour démontrer que sa technologie fonctionne.
Quobly développe des puces quantiques basées sur une conception connue sous le nom d'architecture de qubits de spin sur silicium. La technologie repose sur des points quantiques, de minuscules cristaux semi-conducteurs mesurant quelques nanomètres de diamètre. Chaque cristal contient un électron qui fonctionne comme un qubit. Les données sont codées dans le spin des électrons, une propriété qui influence leur champ magnétique.
Il existe plusieurs obstacles à la construction d’ordinateurs quantiques à grande échelle basés sur une conception à qubits de spin. La première est qu’il est difficile de coordonner de manière fiable un grand nombre d’électrons placés dans des points quantiques. La lecture des résultats des calculs effectués par ces électrons constitue également un défi. Selon Quobly, sa technologie répond à ces deux limitations.
La difficulté de coordonner les électrons de spin provient en partie d’un phénomène appelé couplage capacitif. Cela amène les points quantiques voisins à échanger de l’énergie, ce qui diminue la précision des calculs. Le réservoir d'un ordinateur quantique, un composant qui fournit des électrons aux points quantiques, peut également provoquer des interférences.
La conception de la puce de Quobly relève le défi en isolant les points quantiques du réservoir. Pour plus de mesure, il organise les points quantiques en petits clusters, ou tableaux, plus simples que les circuits de qubits de spin traditionnels. Cette complexité réduite facilite encore la tâche de coordination des qubits.
La lecture des résultats de calcul, l’autre défi lié à la construction d’ordinateurs à qubits de spin, est difficile car elle nécessite des dispositifs appelés capteurs de charge. De tels appareils ont une sensibilité limitée, ce qui signifie qu’ils manquent certaines des données produites par les calculs. Ils sont également relativement grands. Placer un capteur de charge dans un ordinateur quantique réduit la quantité d'espace disponible pour les qubits.
La technologie de Quobly remplace les capteurs de charge par une approche de détection plus efficace appelée réflectométrie basée sur la grille. Il permet de déduire des résultats de calcul à partir de la lumière générée par les boîtes quantiques. Selon Quobly, son équipement de réflectométrie prend moins de place que les capteurs de charge et permet de lire plus rapidement le contenu d'un qubit.
Les principaux éléments de base de la technologie de l'entreprise ont été développés au CEA-Leti, un institut de recherche en électronique dont elle est issue en 2022. Deux ans plus tard, elle s'associe à STMicroelectronics pour fabriquer ses puces. Les sociétés prévoient d'étendre leur collaboration suite à l'investissement d'aujourd'hui.
STMicroelectronics produira les puces Quobly à l'aide de tranches de silicium de 300 millimètres. Les tranches standard de 300 millimètres sont constituées de plusieurs isotopes de silicium, qui sont des variantes du matériau qui possèdent chacune un nombre différent de neutrons dans leur noyau atomique. Quobly, en revanche, utilisera un seul isotope appelé silicium-28. La société affirme que le matériau contribuera à réduire le bruit dans ses puces quantiques.
Quobly prévoit d'utiliser un procédé de fabrication appelé FD-SOI, ou silicium entièrement appauvri sur isolant. La technologie place une fine couche de matériau isolant entre une plaquette de silicium et les circuits qu'elle héberge. Cet isolant, qui n'est pas ajouté par d'autres processus de fabrication, améliore considérablement l'efficacité énergétique.
Quobly prévoit de livrer son premier ordinateur quantique commercial d'ici la fin de 2026. L'année prochaine, il travaillera avec STMicroelectronics pour développer une version améliorée du système avec 100 qubits. L’entreprise espère construire un ordinateur quantique doté d’un million de qubits d’ici 2032.
« Ce financement marque une transition entre de la validation technologique à l'exécution industrielle », a déclaré Maud Vinet, cofondatrice et directrice générale de Quobly. « Avec cette série A, nous poursuivons nos efforts de R&D, assurant l'industrialisation et élargissant notre présence commerciale internationale. »
