Malgré leur présence imposante, les ordinateurs quantiques sont des bêtes délicates et leurs erreurs sont parmi les principaux goulots d'étranglement que la communauté informatique quantique travaille activement pour aborder. À défaut, des applications prometteuses en finance, en découverte de médicaments et en science des matériaux peuvent ne jamais devenir réelles.
C'est la raison pour laquelle Google a vanté les capacités de correction d'erreur de sa dernière puce informatique quantique, Willow. Et IBM travaille à la fois sur la livraison de son propre ordinateur quantique «tolérant aux pannes» d'ici 2029 et en collaboration avec des partenaires comme Qedma, une startup israélienne dans laquelle il a également investi, comme TechCrunch l'a appris exclusivement.
Alors que la plupart des efforts se concentrent sur le matériel, Qedma est spécialisée dans les logiciels d'atténuation des erreurs. Ses principaux logiciels, QESEM ou suppression des erreurs quantiques et atténuation des erreurs, analyse les modèles de bruit pour supprimer certaines classes d'erreurs pendant que l'algorithme s'exécute et atténue d'autres en post-traitement.
Le co-fondateur de Qedma et directeur scientifique, le professeur Dorit Aharonov, une fois décrit comme un membre de la «royauté quantique» pour elle et les contributions de son père sur le terrain, a déclaré que cela permet aux circuits quantiques jusqu'à 1000 fois plus importants de fonctionner avec précision sur le matériel d'aujourd'hui, sans attendre d'autres avancées sur la correction des erreurs au niveau de l'ordinateur.
IBM lui-même fait à la fois le matériel quantique et les logiciels, et certains de ses partenaires, comme la startup française Pasqal, développent également leur propre matériel. Mais il voit également de la valeur en partenariat avec les entreprises en se concentrant plus étroitement sur la couche logicielle, comme Qedma et Tiger Global Finnish Startup Algorithmiq, a déclaré à TechCrunch, vice-président de Quantum, Jay Gambetta.
C'est parce que IBM pense que conduire quantum nécessite un effort communautaire. « Si nous travaillons tous ensemble, je pense qu'il est possible que nous obtenions des définitions scientifiques acceptées de l'avantage quantique dans un avenir proche, et j'espère que nous pourrons ensuite les transformer en cas d'utilisation plus appliqués qui développeront l'industrie », a déclaré Gambetta.
«Avantage quantique» fait généralement référence à la démonstration de l'utilité du quantum sur les ordinateurs classiques. « Mais utile est un terme très subjectif », a déclaré Gambetta. Selon toute vraisemblance, il s'appliquera d'abord à un problème académique, pas pratique. Dans ce contexte, cela peut prendre plus d'une tentative de consensus selon lequel ce n'est pas seulement un autre scénario artificiel ou trop contraint.
Pourtant, un ordinateur quantique exécute un programme qu'un ordinateur classique ne peut pas simuler avec la même précision serait une étape importante pour l'industrie – et QEDMA affirme qu'elle se rapproche. « Il est possible que déjà au cours de cette année, nous serons en mesure de démontrer en toute confiance que l'avantage quantique soit là », a déclaré le PDG et co-fondateur Asif Sinay.
Avec un doctorat en physique, Sinay a auparavant travaillé comme physicien chez Magic Leap, puis une entreprise AR de plusieurs milliards de dollars avec un grand centre de R&D en Israël. Comme les fondateurs de plusieurs startups israéliennes, de Metacafe à Wiz, il est également un talpion – un ancien du programme militaire d'élite d'Israël Talpiot, où l'un de ses camarades de classe était Lior Litwak.
Litwak est maintenant associé directeur de la société israélienne de VC Glilot Capital Partners, qui a mené la série A de 26 millions de dollars de QEDMA grâce à son fonds de croissance précoce, Glilot +, qu'il dirige. La ronde comprenait la participation d'investisseurs existants tels que TPY Capital, qui a soutenu la série de semences de 4,7 millions de dollars de QEDMA en 2020, ainsi que de nouveaux investisseurs, notamment des partenaires d'investissement coréens – et IBM.
Depuis septembre dernier, QEDMA est disponible via le catalogue des fonctions Qiskit d'IBM, ce qui rend Quantum plus accessible aux utilisateurs finaux. Sinay a noté les synergies entre les deux sociétés, mais a souligné que les plans de QEDMA sont agnostiques matériels.
La startup a déjà effectué une démo sur l'ordinateur Aria d'IonQ, une entreprise américaine cotée en bourse axée sur l'informatique quantique Ion piégée. En outre, Qedma a un accord d'évaluation avec un partenaire sans nom Sinay décrit comme «la plus grande entreprise du marché». Récemment, il a également présenté sa collaboration avec Riken du Japon sur la façon de combiner quantum avec les supercalculateurs.
La présentation conjointe du Q2B Tokyo a été co-livrée par le CTO de QEDMA et le troisième co-fondateur, le professeur Netanel Lindner. Professeur agrégé de groupe théorique de la physique et du groupe de recherche chez Technion, il a déclaré à TechCrunch qu'il espérait que certains de ses anciens doctorants – ou d'autres qu'ils connaissent – se joindront à QEDMA dans le cadre des efforts d'embauche de la startup.
Selon Sinay, Qedma utilisera le produit de son dernier tour de financement pour faire passer son équipe entre 40 et 60 personnes. Certaines de ces nouvelles recrues seront des chercheurs et des ingénieurs logiciels, mais il a déclaré que la startup prévoyait également d'embaucher pour des rôles de marketing et de vente. «Nous vendons notre logiciel aux utilisateurs finaux, et nos partenaires sont les fabricants de matériel.»
Pour les fabricants de matériel comme IBM, cette couche logicielle aborde le fait qu'une quant dans une banque ou un chimiste qui pourrait tirer parti de Quantum ne sont pas des experts dans la façon d'exécuter des circuits en présence de bruit. Cependant, ils connaissent leurs domaines respectifs et les conditions qu'ils souhaitent fixer.
« Donc, vous voulez pouvoir écrire le problème et dire que je veux que cela fonctionne avec cette précision, je suis d'accord avec autant d'utilisation d'un ordinateur quantique et cette utilisation d'un ordinateur classique », a déclaré Gambetta. «Ils veulent [these] être essentiellement peu d'options qu'ils peuvent mettre dans leur logiciel; Et c'est exactement ce que fait Qedma, ainsi que certains des [the] d'autres partenaires avec lesquels nous travaillons. »
Certains chercheurs en profitent déjà via des fonctions Qiskit, ou par le biais de partenariats que les institutions de recherche ont établies avec QEDMA et ses pairs de l'industrie. Mais le débat est toujours ouvert quant au moment où ces expériences deviendront plus grandes, et quand l'avantage quantique se matérialisera pour le monde plus large.
Qedma espère accélérer la chronologie en fournissant un raccourci. Contrairement à la correction d'erreur au niveau de l'ordinateur, qui ajoute des frais généraux qui limitent l'évolutivité, l'approche de Qedma ne nécessite pas plus de bits quantiques ou de qubits. « Notre affirmation est que nous pouvons obtenir un avantage quantique avant même qu'un million de qubits ne soient obtenus », a déclaré Lindner.
Cependant, d'autres sociétés abordent ce problème sous différents angles. Par exemple, la startup française Alice & Bob a recueilli 104 millions de dollars plus tôt cette année pour développer un ordinateur quantique tolérant aux pannes dont l'architecture repose sur des «Qubits Cat», qui sont intrinsèquement protégés contre certaines erreurs, réduisant la nécessité de plus de qubits.
Mais Qedma n'est pas dédaigneuse de la course à plus de qubits; Puisqu'il agit comme un booster de toute façon, son équipe souhaite que le matériel ait autant de qubits que possible et les meilleurs qubits possibles. Dans la pratique, cependant, il sera difficile de maximiser les deux en même temps, tout comme l'atténuation des erreurs logicielles signifie généralement des temps d'exécution plus longs. Le meilleur choix dépendra de la tâche spécifique – mais d'abord, Quantum devra accéder à ces tâches.
