IonQ, qui développe des ordinateurs quantiques incorporant des qubits à ions piégés, a réussi à intriquer deux ions distants par l’intermédiaire d’un photon, a annoncé la deeptech américaine le 3 octobre dernier.
Ce serait une première hors d’un laboratoire académique, selon cette spin-off de l’université du Maryland, fondée en 2015 et implantée à College Park (Etats-Unis). Et donc un jalon industriel pour l’intrication quantique, phénomène propre au monde de l’infiniment petit qui désigne l’interdépendance des états quantiques de deux particules, même séparées par une grande distance.
Au même titre que la superposition d’états, l’intrication explique l’avantage théorique du calcul quantique sur le calcul classique. Elle est un levier indispensable pour le passage à l’échelle de l’ordinateur quantique, offrant en outre la possibilité à l’avenir d’interconnecter plusieurs unités de calcul quantique (QPU).
IonQ décrit son expérimentation de façon très schématique. Deux photons sont d’abord intriqués chacun avec un ion piégé, à savoir un ion enfermé dans une cavité équipée d’une multitude de microélectrodes. Ils sont ensuite collectés et acheminés par fibre optique vers un détecteur, où ils interfèrent et sont mesurés. Ainsi obtient-on l’intrication des deux ions piégés initiaux.
Prochaine étape : interconnecter deux QPU
Il s’agit de la deuxième étape dans la feuille de route technologique d’IonQ. La première avait été franchie en février dernier : la deeptech était parvenue à l’intrication d’un ion piégé avec un photon, formant ce qu’elle appelle un « nœud de réseau ».
La troisième étape consistera à transférer cette intrication à deux QPU participant au calcul quantique – l’expérience actuelle concernant des qubits réservés à l’interconnexion. Aucune échéance n’est communiquée, de même que pour la dernière étape, qui doit aboutir à la mise en réseau de plus de deux QPU.
En France, la deeptech Welinq cherche aussi à établir ce genre d’interconnexions photoniques pour intriquer plusieurs QPU. Sur ce sujet, elle collabore avec Pasqal et Quandela.
IonQ propose une offre commerciale disponible sur le cloud, impliquant Forte, une machine de 36 qubits. Fin septembre, elle a divulgué la signature d’un contrat de 54,5 millions de dollars, étalé sur quatre ans, avec le laboratoire de recherche de l’armée de l’air américaine.
