L’industrialisation se rapproche pour le calcul quantique. La start-up Alice & Bob a décroché une subvention de 16,5 millions d’euros, via le plan France 2030, pour mener un projet de trois ans baptisé l’Usine à chats – en référence aux qubits dits de chat qu’elle développe. Son objectif ? «Développer les technologies habilitantes nécessaires pour simplifier le calcul quantique, explique Théau Peronnin, cofondateur et PDG de la start-up, à L’Usine Nouvelle. On ambitionne de diviser par dix le prix de fabrication d’un ordinateur quantique.» Celui-ci devrait ainsi passer d'entre 10 et 20 millions d'euros actuellement à un ou deux, estime l'entreprise.
Mené en partenariat avec l’ENS de Lyon et les Mines Paris (PSL), «le programme vise à démontrer indépendamment la viabilité des briques technologiques nécessaires à l’industrialisation de ces machines», précise le physicien. Sont notamment ciblés l’électronique de contrôle, le câblage et la conception des puces. L’Usine à chats doit aboutir à la fin 2026. Il doit permettre à Alice & Bob de gagner trois ans sur sa feuille de route pour produire un calculateur de 100 qubits logiques, protégés des erreurs.
Le dispositif, composé de 1500 qubits de chat, devrait trouver des cas d’usages réels, veut croire Théau Peronnin, qui dit sa «conviction forte de son intérêt en tant que machine à calculer». Pour en faire une réalité, «l’Usine à chats va nous permettre d’aller chercher les briques nécessaires».
Une puce de 40 qubits attendue pour 2026
«Il y a d’un côté la démonstration scientifique du fonctionnement de nos qubits et de l’autre l’Usine à chats, qui vient préparer les briques d’ingénierie», pose le scientifique. Côté science, Alice & Bob suit sa feuille de route : la start-up a présenté en début d’année une nouvelle architecture de puce et vise la fabrication d’un prototype de 16 qubits physiques – constituant un qubit logique protégé des erreurs – au second semestre 2024. L’échéance suivante sera, fin 2026, la fabrication d’un produit minimum viable (MVP, de l'anglais «minimum viable product») d’une quarantaine de qubits physiques «pour démontrer l’ensemble des éléments d’un ordinateur quantique tolérant aux fautes», pose le PDG.
«En parallèle, l’Usine à chats se concentre sur les briques technologiques nécessaires pour passer de 40 à 1500 qubits», explique Théau Peronnin. Cela passera surtout par le test et l’intégration de composants. «Certaines solutions sur étagère sont prometteuses, encore faut-il qu’elles s’intègrent correctement dans les machines que l’on veut fabriquer, continue-t-il. Il faut le prouver, et c’est la tâche la plus longue.»
Intégrer des technologies du marché dans les calculateurs quantiques
Le PDG prend l’exemple du câblage, dont le projet entend réduire la quantité dans un calculateur. «Le projet vise un câblage beaucoup plus dense, mais aussi l’utilisation de moins de câbles par qubit ; cela demande de faire du multiplexage de signaux, pose-t-il. Cela va nous demander de nous assurer que l’on peut adresser plusieurs qubits sur une même ligne.»
Sélectionné – comme ses homologues Pasqal, C12, Quandela et Quobly – dans le projet Proqcima de la Direction générale de l’armement (DGA), Alice & Bob voit dans le projet d’Usine à chats l’opportunité de «montrer [sa] volonté de faire du calcul quantique une réalité», assure son PDG. «La combinaison entre la commande publique [à la clé du projet Proqcima, ndlr] et les subventions va nous permettre de faire levier sur les capitaux privés», estime-t-il. La start-up, qui a levé 27 millions d’euros en mars 2022, en aura sûrement besoin dans les mois à venir pour tenir ses objectifs.
