Atos et le CEA lancent une chaire industrielle sur l’informatique quantique, avec le soutien de l’ANR

Portée par Daniel Estève (1), la chaire industrielle, baptisée « Nasniq » (Nouvelle architecture de spins nucléaires pour l’information quantique), a pour ambition de contribuer à développer l’ordinateur quantique, susceptible de révolutionner le traitement de l’information dans les années à venir et de faire face à l’explosion des données entraînée par le Big Data et l’Internet des Objets. Les technologies quantiques représentent un enjeu de souveraineté qui nécessite aujourd’hui d’importants efforts de recherche et développement, couplant équipes académiques et entreprises.

Pour y répondre, Atos et le CEA-CNRS, avec le soutien de l’Agence nationale de la recherche (ANR), vont travailler en synergie et mettre leur expertise au service de cette initiative.

Atos, acteur de rang mondial dans les supercalculateurs et leader européen, va apporter à la chaire industrielle son expertise en calcul intensif et en informatique quantique. Atos a en effet lancé en 2016 « Atos Quantum », un ambitieux programme de calcul quantique ayant déjà permis de commercialiser, dès juillet 2017, l’« Atos Quantum Learning Machine » (Atos QLM), la première machine au monde capable de simuler jusqu’à 40 bits quantiques et qui simule désormais des Qubits physiques pour une performance accrue.

Daniel Estève et le groupe « Quantronique » du Service de physique de l’état condensé (Spec, CEA-CNRS, Paris-Saclay) sont pionniers dans la connaissance et la maitrise de l’information quantique. Le groupe est à l’origine du circuit dit de la boîte à paires de Cooper qui a conduit aux bits quantiques supraconducteurs actuellement utilisés. Des algorithmes quantiques ont ainsi été implémentés dans des processeurs élémentaires utilisant la version « transmon » développée à Yale. Cette équipe a aussi introduit les systèmes hybrides à base de bits quantiques supraconducteurs et de centres colorés dans le diamant combinant le traitement et le stockage de l’information quantique. Aujourd’hui, les travaux du groupe portent sur des systèmes hybrides combinant des circuits supraconducteurs et des systèmes quantiques plus microscopiques et donc plus cohérents quantiquement : des spins électroniques et nucléaires de défauts cristallins. L’équipe a notamment couplé des bits quantiques supraconducteurs et des centres colorés du diamant, combinant ainsi traitement et stockage de l’information quantique.

La chaire industrielle Nasniq combinera les efforts de recherche fondamentale portés par l’équipe du Spec (CEA-CNRS) aux développements d’Atos sur la simulation algorithmique, renforçant par ailleurs les synergies entre toutes les activités du CEA dans ce domaine. En outre, la chaire assurera une veille technologique nécessaire dans l’appropriation de ce domaine innovant.

« Cette chaire industrielle marque une étape importante dans l’émergence d’une industrie française de l’informatique quantique. Dans un contexte où les technologies quantiques deviennent un véritable enjeu mondial, elle permet de positionner Atos et le CEA, deux acteurs français de premier plan, en leaders européens du calcul quantique. Ensemble, nous participons à faire de la France un pôle majeur de la recherche en informatique quantique dans le monde. », déclare Thierry Breton, Président-directeur général d’Atos.

« La compétition internationale s’est fortement accélérée ces derniers mois dans le domaine de l’information quantique. La chaire Nasniq est l’opportunité pour le CEA et Atos d’étendre leur partenariat déjà existant dans le domaine du calcul haute performance au calcul quantique. Elle permettra également de positionner plus favorablement nos équipes dans les futurs appels européens sur l’ingénierie quantique, dans le cadre du flagship Quantum Technologies de la Commission européenne » ou du 9ème programme cadre », déclare François Jacq, Administrateur général du CEA.