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Le ministère américain de l'Énergie veut que les ordinateurs quantiques soient jugés sur la science qu'ils produisent, et non sur le nombre de qubits qu'ils comptent. Un comité consultatif fédéral a désormais établi un plan en trois phases pour y parvenir, et le DOE l'a assorti d'un concours doté de jusqu'à 215 millions de dollars pour les entreprises privées.
Le plan, intitulé « Path to an Integrated Quantum Future », émane d'une sous-commission du Scientific Computing Advisory Committee présidée par Anna Grassellino, chief technology officer de Fermilab. La feuille de route de l'informatique quantique vise un ordinateur quantique scientifiquement pertinent et doté d'une correction d'erreurs d'ici 2028. Le DOE l'a dévoilée le 17 septembre, et Fermilab l'a présentée le 25 septembre.
Elle indique vers quels projets les fonds fédéraux devraient probablement être orientés. Le hic, c'est que le plan est moins précis que le concours conçu autour de lui.
Que contient le plan du DOE en trois phases ?
Phase | Calendrier | Ce qui se passe | Objectif |
| I : Grands défis quantiques | 2026 à 2028 | Les concours réunissent des laboratoires nationaux, des universités et l'industrie. | Une capacité scientifiquement pertinente et dotée d'une correction d'erreurs d'ici 2028. |
| II : Infrastructure d'utilisation de l'informatique quantique du DOE | Après la phase I | Un instrument scientifique ouvert et collaboratif. | Le calendrier, l'ampleur et le périmètre feront l'objet d'une « évaluation rigoureuse ». |
| III : Un avenir quantique intégré | 2030 et au-delà | Des coprocesseurs quantiques rejoignent les systèmes d'IA et de supercalcul du DOE. | L'informatique quantique est de plus en plus intégrée à l'ensemble des activités scientifiques du DOE. |
Sources : rapport du SCAC, Fermilab.
Supratik Guha, professeur d'ingénierie moléculaire à l'Université de Chicago, en a été le vice-président. Ses objectifs scientifiques comprennent la chimie des catalyseurs, les matériaux supraconducteurs, les matériaux pertinents pour la fusion et les théories quantiques des champs qui sous-tendent la physique des particules.
Le plan est également neutre sur le plan technologique. Le rapport fait état d'un large consensus : il est prématuré de converger vers une seule voie technologique. La DARPA mène sa propre comparaison, et les évaluateurs peuvent désormais tester directement la puce Majorana 2 de Microsoft dans un centre de l'Université du Maryland.
Quelle est la place du concours Quantum Genesis Q ?
Darío Gil, sous-secrétaire du DOE chargé de la science, a écrit : « Notre objectif n'est pas simplement de construire le plus grand ordinateur quantique ; il est de résoudre des problèmes qui sont autrement totalement insolubles. »
Le concours Quantum Genesis Q est ouvert aux entreprises privées, qui doivent déposer leur candidature finale avant le 19 octobre. Sa structure :
- Phase I : Jusqu'à 1,5 million de dollars par lauréat pour les premières étapes
- Phase II : Une enveloppe de 100 millions de dollars pour les lauréats qui démontreront un système comptant au moins 100 qubits logiques
- Bonus : Deux enveloppes de 50 millions de dollars, pour 150 et 200 qubits logiques
- Appel pour le banc d'essai : Un appel distinct de 45 millions de dollars consacré à la vérification et à la validation pour les laboratoires nationaux
Les fonds suivent les 300 millions de dollars de subventions de la loi CHIPS que le département du Commerce a finalisées en septembre pour PsiQuantum, Quantinuum et Rigetti. Ces fonds soutiennent la fabrication et le passage à l'échelle. Le DOE finance les qubits logiques démontrés.
Cette structure rend la distinction importante : la feuille de route définit la destination scientifique, tandis que le concours s'appuie sur des étapes mesurées en qubits logiques pour décider vers qui orienter les financements à court terme.
Ce qu'eWeek a constaté : la feuille de route prône l'utilité, mais les récompenses dépendent du nombre de qubits.
Gil a écrit que « le succès doit être mesuré par l'utilité scientifique ». Les récompenses les plus importantes du concours dépendent toutefois du nombre de qubits logiques. C'est une mesure matérielle. L'appel pour le banc d'essai est peut-être l'endroit où l'utilité sera vérifiée, mais on ne sait pas encore clairement comment le DOE évaluera le caractère scientifiquement pertinent d'un résultat.
Les chiffres sont également très éloignés. Le minimum fixé par le concours est de 100 qubits logiques. À la page 23, le rapport indique qu'« environ 1 000 qubits logiques et un fonctionnement tolérant aux pannes soutenu » permettraient de créer une infrastructure d'utilisation après 2028.
À la page 32, il précise que le calendrier, l'ampleur et le périmètre de l'infrastructure « nécessitent une évaluation rigoureuse à mesure que les technologies quantiques et les applications scientifiques mûrissent ». La phase II semble donc relever d'une décision au cas par cas.
Trois éléments montreront si la feuille de route du DOE fonctionne : quelles entreprises participeront au concours, comment les bancs d'essai des laboratoires nationaux définiront et vérifieront les résultats « scientifiquement pertinents », et si une équipe parviendra à démontrer des performances utiles et tolérantes aux pannes d'ici 2028, plutôt que de simplement atteindre un seuil de qubits.
Le test central de la feuille de route n'est donc pas de savoir si les ordinateurs quantiquesdeviennent plus grands. Il s'agit de savoir si le DOE peut transformer les progrès matériels en capacités scientifiques justifiant le passage des expériences à une infrastructure d'utilisation partagée.
Autre actualité : le fabricant français de supercalculateurs Bull a doublé sa production dans son usine d'Angers alors que l'Europe développe ses capacités régionales en IA et en informatique haute performance, même si la mémoire reste une dépendance majeure de la chaîne d'approvisionnement.