Le Centre allemand d’aérospatiale a annoncé avoir commandé un mini-ordinateur quantique spécial pour des cours de formation. Ce projet vise à permettre aux futurs utilisateurs, étudiants et entreprises de toucher et d’essayer réellement cette technologie. Deux entreprises, Advanced Quantum et NVision Imaging Technologies, ont été sélectionnées pour développer ce système.
Advanced Quantum, une start-up basée à Allmersbach (Baden-Württemberg, Allemagne), développe un système mobile à deux qubits et un concept pédagogique approprié.
De son côté, NVision Imaging Technologies, basée à Ulm (également en Baden-Württemberg), fournira un prototype d’ordinateur quantique capable de gérer au moins 50 qubits (bits quantiques). Les deux entreprises s’appuient sur les «spins à l’état solide» comme base technologique.
Dans ce type d’ordinateur quantique, les unités de calcul et de mémoire sont intégrées dans la structure cristalline des solides. NVision utilise des «molécules de designer» spéciales, basées sur des hydrocarbures cristallins, pour réaliser des « qubits de spin ». Advanced Quantum utilise des cristaux de carbure de silicium à cette fin.
L’importance des spins à l’état solide
Les spins à l’état solide présentent une excellente capacité de miniaturisation et une robustesse contre les interférences externes. Cela signifie que cette technologie peut être utilisée pour produire des structures de qubits de plus en plus petites et denses, une condition préalable pour les ordinateurs quantiques avec de grands nombres de qubits et donc une puissance de calcul élevée.
La robustesse des spins à l’état solide est due à leur structure physique spéciale : la structure cristalline du solide protège les électrons libres qui y sont intégrés, dont le moment angulaire intrinsèque (spin) est utilisé comme qubit.
En synthèse
Le DLR a commandé un mini-ordinateur quantique spécial pour des cours de formation. Deux entreprises, Advanced Quantum et NVision Imaging Technologies, ont été sélectionnées pour développer ce système. Les deux entreprises s’appuient sur les «spins à l’état solide» comme base technologique. Ces spins présentent une excellente capacité de miniaturisation et une robustesse contre les interférences externes.
Pour une meilleure compréhension
Qu’est-ce qu’un ordinateur quantique ?
Un ordinateur quantique est un type d’ordinateur qui utilise les principes de la mécanique quantique pour effectuer des calculs.
Qu’est-ce qu’un qubit ?
Un qubit, ou bit quantique, est l’unité de base de l’information dans l’informatique quantique.
Qu’est-ce qu’un spin à l’état solide ?
Un spin à l’état solide est un type de qubit qui est intégré dans la structure cristalline des solides.
Quels sont les avantages des spins à l’état solide ?
Les spins à l’état solide présentent une excellente capacité de miniaturisation et une robustesse contre les interférences externes.
Quel est le but de ce projet du DLR ?
Le but de ce projet est de permettre aux futurs utilisateurs, étudiants et entreprises de toucher et d’essayer réellement un ordinateur quantique.
Références
Légende illustration principale : Un cristal moléculaire organique fluorescent se trouve dans le cryostat (dispositif de refroidissement pour les très basses températures) d’un microscope optique. Dans les ordinateurs quantiques basés sur des spins à l’état solide, les unités de calcul et de mémoire sont intégrées dans la structure cristalline des solides. Credit: NVision Imaging Technologies GmbH
German Aerospace Center (Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt; DLR). (2023). DLR commissions special mini quantum computer for training courses.
