La course à la construction d'un ordinateur quantique fonctionnel et tolérant aux pannes a pris encore plus d'ampleur aujourd'hui avec Atom Computing Inc. levant un important financement de 300 millions de dollars pour accélérer sa feuille de route vers la disponibilité commerciale.
Atom Computing est l’une des entreprises à l’avant-garde d’une approche de l’informatique quantique connue sous le nom d’« atomes neutres ». L'entreprise estime qu'il s'agit du moyen le plus pragmatique de construire des machines quantiques tolérantes aux pannes. La technique consiste à utiliser des qubits à spin nucléaire créés avec des atomes neutres, qui possèdent un nombre égal d’électrons et de protons.
La puissance des ordinateurs quantiques vient de leur dépendance aux qubits. Alors que les ordinateurs traditionnels utilisent des « bits » qui ont une valeur de zéro ou un, les qubits peuvent être un zéro, un ou les deux à la fois, ouvrant la porte à plusieurs calculs simultanés.
On pense que les ordinateurs quantiques ont un potentiel énorme, car ils pourraient éventuellement devenir exponentiellement plus puissants que les superordinateurs classiques les plus avancés utilisés aujourd’hui. Mais pour y parvenir, des entreprises comme Atom doivent trouver un moyen de stabiliser un grand nombre de qubits ultra-sensibles afin qu’ils puissent fonctionner ensemble et effectuer des calculs sans que des erreurs ne s’y infiltrent.
L’ultra sensibilité des qubits est ce qui les rend si difficiles à utiliser. Quelque chose comme la vibration d'une aiguille tombant sur le sol ou les fluctuations du champ magnétique terrestre suffit à les perturber, entraînant des erreurs dans les calculs d'un ordinateur quantique. Résoudre ce défi est essentiel à la construction de machines quantiques fonctionnelles.
Alors que Google LLC et IBM Corp. poursuivent une approche connue sous le nom de qubits supraconducteurs, stockés à des températures proches du zéro absolu, l'approche unique d'Atom consiste à créer ses qubits à l'aide d'atomes neutres pouvant être manipulés avec de puissants faisceaux lumineux.
Atom estime que ses progrès sont constants. Elle a récemment démontré sa capacité à effectuer des corrections d'erreurs quantiques, devenant ainsi la deuxième entreprise du secteur à le faire dans un cadre public. Cette étape importante est survenue après qu'il soit devenu le premier au monde à dépasser le seuil de 1 000 qubits pour un système quantique universel basé sur des portes.
À l’heure actuelle, il est passé à l’étape B de l’initiative d’analyse comparative quantique de la Defense Advanced Research Projects Agency, un projet explorant les moyens de développer des systèmes quantiques à l’échelle industrielle. Parmi les autres partenaires clés figurent Microsoft Corp., qui utilise les qubits atomiques neutres d'Atom et les technologies associées pour ses propres systèmes quantiques, ainsi que Nvidia Corp. et Cisco Systems Inc.
La startup a élaboré un plan pour y parvenir, et c’est là que le nouveau financement sera très utile. Entre autres choses, il prévoit de faire évoluer ses machines quantiques avec un nombre de qubits plus élevé et une fidélité améliorée, qui sont essentiels pour les rendre commercialement utiles. Elle investira également dans le côté logiciel, comme les systèmes de contrôle et les outils de correction d'erreurs nécessaires pour faire progresser les opérations de qubit logiques, et étendra les déploiements mondiaux de ses systèmes existants et futurs chez les gouvernements, les entreprises et les clients de la recherche. Pour réaliser tout cela, l'entreprise devra développer ses équipes d'ingénierie, de recherche et de commercialisation, a-t-il déclaré.
Aleem Rizvon de Cisco Investments a déclaré que les ordinateurs quantiques sont sur le point d'avoir un impact réel et il estime que cela représente une grande opportunité pour Cisco lui-même. « L'informatique quantique évolue rapidement d'un simple domaine de recherche à une plate-forme technologique avec des applications réelles », a-t-il déclaré. « À mesure qu’il mûrira, il nécessitera une infrastructure évolutive, un réseau sécurisé et une solide collaboration au sein de l’écosystème pour prendre en charge le déploiement dans le monde réel. »
Atom cible des applications quantiques pratiques dans un large éventail de domaines, notamment la science des matériaux, le développement pharmaceutique, l'énergie et la logistique. Cependant, ce n’est pas la seule startup à poursuivre l’approche atome-qubit neutre. La course semble être serrée avec l'émergence de QuEra Computing Inc., qui travaille en étroite collaboration avec Amazon Web Services Inc. pour commercialiser son premier ordinateur quantique tolérant aux pannes disponible dans le commerce d'ici 2028.
