On a la chance d'avoir les informations des dernières découvertes scientifiques, expliquées par leurs découvreurs.
On a vraiment beaucoup de chance actuellement à notre époque.

Hier se tenais à la Tour Eiffel, le premier France Quantum conférence.
Tout l'écosystème français autour du quantique y était représenté, autour de Alain Aspect pour fêter les 40 ans de la fameuse expérience de test de l'inégalité de Bell, ayant valu son prix Nobel à Alain Aspect.

A cette occasion, une des startup du Quantique en France, Quandela , a annoncé conjointement avec Octave Klaba et Jean Michel Paulin de OVHCloud, un partenariat, de mise sur le cloud de OVH, l'outil de Quandela " Perceval".

Perceval, un "framework" de simulation. Je vous invite à y jeter un œil, si vous souhaitez être parmi les pionner de l'utilisation de ces outils.

Je vous avais fait part en avant première de "Perceval", voici un article de vulgarisation dans un magazine grand public.

https://www.sciencesetavenir.fr/fondamental/quantique/quandela-le-premier-ordinateur-quantique-europeen-est-disponible-sur-le-cloud_167638

Je dois dire d'abord que mettre des liens sans aucune explication autre que "vulgarisation" n'a à mon avis aucun intérêt. Il faut expliquer un minimum de quoi il s'agit et pourquoi un lecteur du forum pourrait trouver intéressant de le suivre et ce qu'il pourrait y apprendre. On l'a déjà assez reproché à d'autres sur ce forum.

Le lien pointe donc sur une interview de BFM Business (c'est une vidéo), que j'ai entendue hier soir à la radio.  Ce n'est pas de la vulgarisation, c'est du pure hype, complétement creux, sans aucune information qui permettrait de mieux comprendre le sujet. Le mot qubit n'est même pas prononcé, cela doit être considéré comme un gros mot trop technique pour les auditeurs. Le journaliste interviewe Fanny Bouton, qui est directrice du programme startup chez OVH, Christophe Legrand, responsable vente "Monde"  (rien de moins) de la startup Pasqal (la réponse au quizz en haut de la page), qui développe des qubits sur la solution des atomes froids, et Valerian Giesz, co-fondateur de la startup Qandela, qui développe elle des qubits sous la forme de photons intriqués.

D'après ce que j'ai entendu (ailleurs), Pasqal promet un prototype d'ordinateur quantique à 400 qubit pour fin 2023. Google et autres en sont actuellement à environ 50. Le froid des atomes froids,c'est du l'ordre du kelvin, donc ~-270 °C, c'est à dire une énorme machinerie pour tenir les atomes à cette température, à base d'helium liquide. On n'est pas prêt d'avoir cela dans son salon..
Qandela, ce sont donc des photons, qui sont comme le dit Valerian Giesz, sans masse et neutres électriquement, donc peu d’interactions avec la matière qui briseraient l'intrication, et stables dans le temps, pouvant être manipulés avec des fibres optiques. L'autre avantage est de fonctionner à température ambiante, donc là, on pourrait l'avoir dans le salon. Par contre, il est difficile de construire un ordinateur quantique à un grand nombre de qubits optiques, ils en sont à 5 actuellement. Pour rappel, on considère qu'il faudrait de l'ordre d'un million de qubits pour avoir un ordinateur quantique qui fasse des choses utiles.

Dans le lien du post au-deesus, au sujet de Qandela, on trouve :

Notre technologie est basée sur le photon, particule élémentaire de lumière. Cela veut dire que nos qubits sont photoniques. L'avantage, c'est que le photon n'a pas de masse ni de charge. Cette particularité lui permet de conserver l'information quantique de façon quasiment infinie. Autre avantage, les processeurs peuvent être très facilement interconnectés entre eux, via des fibres optiques. Cela permet de faire des matériaux qui ont des tailles adaptées". Scientifiques, industriels et entreprises peuvent accéder à plusieurs processeurs photoniques pour des calculs allant jusqu’à 5 qubits photoniques. Et demain ? Quandela vise 12 qubits disponibles en ligne fin 2023. Chaque qubit photonique supplémentaire double la puissance de calcul de l’ordinateur quantique.

Pour situer le contexte de la bibliothèque de simulation Perrceval de Qandela, il faut savoir que malheureusement, l'efficacité de détection des photons n'est pas parfaite, ils étaient à 35% en 2021, et on atteint maintenant 70%, mais semble-t-il sans perspective claire de comment améliorer cette efficacité. Mais avec 2 photons sur 3, ils espèrent mettre au  point des algorithmes qui corrigent les erreurs dues à ces pertes de photon. C'est l'objet de cette bibliothèque Perceval de permettre de travailler sur ces algorithmes.

A ce propos, je conseille de lire l'articles nettement plus informatif de l'usine nouvelle, de Juin 2021 :
https://www.usinenouvelle.com/article/quandela-mise-sur-les-photons-uniques-pour-le-calcul-quantique.N1808047

Quandela mise sur les photons uniques pour le calcul quantique

Manuel Moragues,  10 Juin 2021 \ 16h30

...
 « Ce qui limite la possibilité de réaliser du calcul quantique avec un dispositif photonique, ce sont les pertes optiques – c’est-à-dire les photons perdus –, qui ont lieu principalement au niveau de l’émetteur. Or notre technologie d’émission de photons uniques est très efficace. C’est notre force, ce qui fonde nos ambitions dans le calcul », résume le PDG (ie Valerian Giesz). Utilisant des « quantum dots », ou boîtes quantiques, nanostructures de semiconducteurs aux propriétés intermédiaires entre l’atome et le matériau massif, la technologie de Quandela atteint aujourd’hui près de 35 % d’efficacité.

Efficacité visée de 65% pour permettre la correction d'erreurs

« Nous sommes partis de moins de 10 % et nous travaillons à aller au-delà de 65 %. Scientifiquement, rien ne nous empêche d’y arriver. » Ce seuil de 65 % n’est pas anodin. « À partir de 2 photons sur 3 bien transmis, on sait que l’on peut commencer à implémenter des codes de correction d’erreurs cruciaux pour les calculs. » Après une levée de fonds de 1,5 million d’euros en 2020, Quandela compte lever 25 à 30 millions d’euros en 2021, et encore autant pour parvenir à l’horizon de cinq à six ans à un véritable calculateur optique, reconfigurable (donc polyvalent) et intégrant la correction d’erreurs.

Tout cela pour dire qu'il y a encore beaucoup de challenges techniques sur le chemin de l'ordinateur quantique, et qu'ils ne sont pas déjà là, comme on tente de nous le faire croire, en tout cas sous forme utile.

Les esprits les plus brillants de notre génération, travaillent à l'aboutissement d'une idée évoquée par un des meilleurs physiciens du XX siècle, celui à qui nous devons les diagrammes de Feynman.
L'idée principale était que pour simuler les phénomènes quantique, il est nécessaire d'avoir un simulateur quantique.

Le message de alain_p me paraissait très mesuré (et instructif), et c'est le tien qui me paraît ne pas l'être du tout.

Il ne sait pas de quoi il parle.
Le jour ou il veux mettre le contenu de l'image dans son salon, on en reparle.

Pour Pasqal, je conseille cet autre article de l'usine nouvelle de Février 2021, pour en apprendre un peu plus sur leur technologie à base d'atome froids (l'illustration de Anonyme au-dessus).

Calcul quantique : Pasqal s'impose dans la cour des grands avec ses atomes froids

À l’aube de son deuxième anniversaire, la start-up française s’apprête à rendre son processeur quantique de 100 qubits disponible dans le cloud. Une ascension fulgurante liée à sa maîtrise de la technologie des atomes froids.

Kevin Poireaut, 08 Février 2021 \ 11h00

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La start-up fondée en 2019 par Georges-Olivier Reymond a opté pour des atomes de rubidium, « un métal alcalin dont les niveaux d’énergie interne, sur lesquels sont encodés nos qubits, sont faciles à mesurer avec des lasers télécoms traditionnels », explique le PDG. La spin-off de l’Institut d’optique (IOGS-CNRS) poursuit ainsi les travaux entamés dans les années 2010 sous la direction d’Antoine Browaeys et de Thierry Lahaye, tous deux conseillers scientifiques de Pasqal.

Atomes de rubidium manipulés dans un piège magnéto-optique

Achetés sous forme d’ampoule en verre, sous vide, à raison de quelques centaines d’euros le gramme – « une quantité suffisante pour travailler pendant un an », assure Georges-Olivier Reymond –, les atomes de rubidium sont placés dans un ultra-vide « de l’ordre de 10-15 atmosphère [10-10 pascals, ndlr], obtenu grâce à une technologie très bien maîtrisée aujourd’hui », ajoute le PDG. Il faut tout d’abord chauffer les atomes pour les vaporiser en « un jet atomique dans lequel ils se déplacent à quelques centaines de mètres par seconde ». Ils sont ensuite ralentis à une vitesse quasi nulle grâce à un faisceau laser, « comme si on envoyait des ballons sur un véhicule qui se rapproche pour le faire ralentir ». Les atomes de rubidium sont ensuite condensés et refroidis à quelques microkelvins au sein d’un piège magnéto-optique. Ils sont isolés un par un, grâce à des pinces optiques formées par un faisceau laser fortement focalisé et démultiplié à l’aide d’un modulateur spatial de phase, qui attire chaque atome de rubidium et les sépare.

Ce procédé permet à Pasqal de créer des registres quantiques – des mémoires – sous la forme de matrices d’atomes reprogrammables à volonté, à une, deux ou trois dimensions. « La forme du registre dépend de l’application pour laquelle on veut utiliser notre machine », indique le fondateur de la start-up. La dernière étape, le calcul, soit l’évolution combinée des qubits du registre, demande de faire interagir ces atomes. À cette fin, chacun d’entre eux est excité optiquement pour être placé dans un état dit « de Rydberg ». Un état où l’un des électrons de l’atome est envoyé orbiter très loin du noyau. Au point que l’atome est comme étiré, avec d’un côté un électron chargé négativement, et de l’autre, le noyau et ses proches électrons formant un ion chargé positivement. Dans cet état de Rydberg, l’atome prend la forme d’un dipôle électrique, ce qui lui permet d’interagir fortement avec ses congénères par interaction dipôle-dipôle.

1 000 qubits à l'horizon 2023

Grâce à cette technologie, la start-up est parvenue à manipuler 100 qubits, qui seront intégrés dans le futur processeur accessible dans le cloud. Pasqal dépasserait ainsi les records atteints dans la filière supraconductrice par Google et IBM et dans celle à ions piégés par IonQ. Toutefois, à l’heure actuelle, ces qubits ne sont utilisables qu’en mode analogique, une méthode de calcul qui consiste à faire converger les atomes vers un état d’énergie minimum pour que le processeur trouve la solution optimale à un problème donné. Proche de celui de recuit quantique développé par le canadien D-Wave, qui a dépassé les 5 000 qubits, ce mode est très différent du calcul numérique, équivalent quantique du calcul classique à base de portes logiques (CNOT, SWAP…), visé par Google et IBM.
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https://www.usinenouvelle.com/article/calcul-quantique-pasqal-s-impose-dans-la-cour-des-grands-avec-ses-atomes-froids.N1809802

Maîtrisant la manipulation d'atomes de rubidium piégés, Pasqal peut créer des registres quantiques – des mémoires – sous la forme de matrices d’atomes reprogrammables à volonté, à une, deux ou trois dimensions.