Lors de sa conférence inaugurale IBM Quantum Developer Conference, IBM a dévoilé la semaine dernière les dernières avancées de sa feuille de route vers l’avantage quantique : la seconde version de son processeur Quantum Heron, introduit l’an passé, et les améliorations apportées à sa pile logicielle Qiskit.

Le passage à l’utilité quantique signifie que l’informatique quantique n’est plus une technologie théorique ou exploratoire, mais qu’elle peut être utilisée de manière pratique pour résoudre des problèmes réels dans des domaines variés. En juin 2023, IBM a démontré que son matériel quantique pouvait exécuter des calculs de manière plus efficace qu’un ordinateur classique, ce qui permet de franchir une étape vers l’avantage quantique, le moment où un ordinateur quantique surpassera définitivement les ordinateurs classiques sur des tâches spécifiques.

Quantum Heron 2 est disponible dans les deux datacenters quantiques d’IBM, l’un situé à Ehningen, en Allemagne et le second, à Poughkeepsie, à New York. Cette nouvelle puce modulaire dispose de 156 qubits dans une disposition hexagonale lourde, et préserve l’architecture de coupleur accordable introduite l’année dernière pour supprimer la diaphonie. IBM a également ajouté un nouveau système d’atténuation à deux niveaux pour aider à réduire l’impact d’une source importante de bruit.

Elle permet désormais d’exécuter des circuits quantiques complexes simulant des modèles de “kicked Ising” jusqu’à 5 000 portes à deux qubits avec une précision accrue. Comparé aux performances de 2023, ce saut technologique double les capacités des systèmes d’IBM et accélère significativement le traitement des données.

L’expérience de l’utilité quantique de 2023, publiée dans Nature, a démontré les résultats de vitesse en termes de temps de traitement, par donnée, pour un total de 112 heures. La même expérience, utilisant les mêmes données, exécutée sur le processeur IBM Heron 2, a été réalisée en 2,2 heures, soit 50 fois plus rapidement.

Cette avancée alimente des recherches dans des domaines aussi variés que la chimie moléculaire, la physique des matériaux ou la biologie computationnelle.

IBM collabore ainsi avec des partenaires de renom comme RIKEN, au Japon, et la Cleveland Clinic, aux États-Unis, pour explorer des cas d’usage concrets et résoudre des problématiques complexes, telles que les simulations de structure électronique, essentielles à la découverte de nouveaux matériaux et médicaments.

D’autres collaborations, notamment avec l’Institut Polytechnique Rensselaer, poussent plus loin l’intégration entre ordinateurs quantiques et classiques. Ces initiatives visent à créer les premiers supercalculateurs quantiques, capables de décomposer et de résoudre des algorithmes complexes en combinant les forces des architectures classiques et quantiques.