Quandela trouve une solution économe pour créer un qbit logique

Il y a un petit air de Deepseek qui plane sur l’annonce de Quandela sur le quantique. « Nous avons réussi à faire un qbit logique avec moins de ressources comme Deepseek l'a fait avec son modèle de raisonnement par rapport à OpenAI », glisse Niccolo Somashi, co-fondateur et directeur général de la start-up française lors d’un point presse. Il rappelle que Quandela est spécialisé dans la création d’ordinateur quantique à base de photons. Cette approche est basée sur la lumière par rapport à celle qui se sert de composants matériels comme des supraconducteurs, des ions, des atomes. La société met à disposition des systèmes quantiques au format rack, mais aussi en accès cloud.

Retour sur la superposition et l’intrication quantiques

Pour comprendre l’avancée de Quandela, Pascale Senellart, co-fondatrice de la société et professeure à Polytechnique, revient sur deux phénomènes : la superposition et l’intrication quantiques. Pour le premier, elle prend « l’analogie d’un globe terrestre où un bit d’information classique peut se trouver au pôle sud ou au pôle nord. Le bit d’information quantique (qbit) lui sera sur l’ensemble de la surface du globe ». L’intrication quantique, elle, est issue notamment de la recherche du prix Nobel de physique Alain Aspect. « Il s’agit d’une évolution de la superposition en rassemblant non pas une particule, mais deux ayant des états quantiques dépendants l’une de l’autre », souligne-t-elle.

Petit rappel sur la superposition quantique. (Crédit Photo : JC)

Pour arriver à ce résultat, il est nécessaire de créer des portes logiques (un circuit quantique élémentaire pour créer l’intrication et la superposition). Mais le schéma serait trop simple s’il ne fallait pas prendre deux éléments en considération : la vitesse de calcul, « il faut recommencer plusieurs fois pour avoir une réponse précise » et le problème de décohérence, « la superposition quantique est fragile et la bascule de 0 ou 1 à 0+1 peut comporter des obstacles, il faut les prendre en compte », résume la scientifique.

Combiner des photons et du matériel

Une fois planté ce décor, chaque architecture photon ou matériel dispose de ses avantages et inconvénients. « Les qbits matériels ou stationnaires (atomes, supraconducteur, ion...) comprennent des charges et interagissent, ils sont plus adaptés pour l’intrication quantique, mais ils sont très sensibles à la décohérence », explique Pascale Sennelart. A l’inverse « les qbits photoniques sont bien protégés de la décohérence, mais comme un photon n’a pas de masse, deux photons ne peuvent pas interagir, impossible donc de faire de l’intrication quantique », reconnait-elle.

Quandela a eu l’idée de mêler le meilleur des deux mondes pour parvenir à une avancée importante dans le domaine du quantique photonique. Pour cela, il a relevé deux défis: la génération de photons et leur intrication. Sur le premier point, plutôt que de multiplier les sources (environ une centaine de sources et une centaine de détecteurs) pour créer un photon unique, la société s’est servie d’un composant supraconducteur avec des taux de réussite beaucoup plus élevés (80%). L’autre défi réside dans l’intrication des photons et là encore Quandela intègre un composant matériel (de 2 micron mètres) pour faire le lien. Au final, cette technologie hybride a permis de réduire drastiquement les ressources nécessaires pour créer un qbit logique. « Aujourd’hui, nous sommes capables de le créer avec 12 sources. En utilisant uniquement l’approche photonique, 1,6 million de sources sont nécessaires. Nous avons donc amélioré cette création avec un facteur 100 000 », revendique Pascale Sennelart. La découverte a été publiée en décembre dernier et a associé l'ensemble des équipes (composants et algorithmes) de Quandela.

Pascale Sennelart, co-fondatrice de Quandela, présente le matériel qui a servi à créer une qbit logique avec un photon. (Crédit Photo : JC)

Passerelle avec l’IA et une prochaine levée de fonds

Cette percée expérimentale doit maintenant passer à l’échelle et se frotter à des cas d’usage concrets. Quandela pourra s’appuyer sur des travaux existants avec plusieurs entreprises. « Avec Total, nous anticipons les propriétés des futurs polymères. Pour EDF, nous avons simulé des barrages hydroélectriques pour calculer les seuils de fissures. Dans le cas de Cacib (Crédit Agricole Corporate and Investment Bank), nous travaillons sur la détection des mauvais payeurs », indique Niccolo Somashi. Par ailleurs, il évoque des passerelles entre le quantique et l’IA à travers un accord récent avec BMW et Airbus. Les deux sociétés planchent sur le moyen de générer une image de nuit à partir d’une image de jour, une action essentielle pour le développement de la conduite autonome. « En se servant uniquement de l’IA, il y a des hallucinations. Si on intègre le quantique qui explore plus de traitements, les hallucinations sont réduites », constate le directeur général. D'autres champs des possibles existent comme le domaine de la cybersécurité avec les clés de chiffrement quantiques, assure le responsable.

Les ambitions sont donc là, mais nécessitent des ressources financières. Les dirigeants indiquent être en cours de discussion pour une prochaine levée de fonds pour un montant plus élevé que son dernier tour de table. En novembre 2023, la société avait sécurisé 50 millions d’euros auprès de ses investisseurs historiques – Bpifrance, Omnes Capital et Quantonation – rejoints par Serena, Crédit Mutuel Innovation et l’European Innovation Council (EIC). Avec le prochain investissement, Quandela souhaite se développer à l’international, renforcer les équipes et passer à l’échelle sa technologie hybride. Il a l’ambition « d’atteindre 100 qbits logiques d’ici 2030 », conclut Nicolo Somashi.