ATOS continue d’aider les centres de recherche et les entreprises à explorer le potentiel de l’informatique quantique avec un nouveau simulateur, le QAS, émulant un type d’ordinateur quantique assez différent de son autre simulateur, le QLM-E.
En matière d’ordinateurs quantiques, nous n’en sommes encore qu’aux balbutiements. La guerre technologique se joue encore dans les centres de recherche et de nombreuses découvertes sont encore à faire avant d’atteindre le Saint Graal du Quantum Computing : l’ordinateur LSQ (Large Scale Quantum).
En attendant ce jour probablement encore très éloigné, les développeurs apprennent à maîtriser les bases de la programmation quantique à l’aide de simulateurs ou de prototypes d’ordinateurs NISQ (Noisy Intermediate-Scale Quantum) disposant de très peu de Qubits et nécessitant des mécanismes élaborés de correction d’erreurs.
Les ordinateurs NISQ se divisent aujourd’hui en deux grandes catégories :
* Les ordinateurs quantiques « numériques » à portes universelles (universal quantum gate system) s’appuyant sur des qubits maintenant une superposition d’états 0 et 1 et permettant de concrétiser une grande variété d’algorithmes. Google et IBM mais aussi IonQ, Rigetti, et plus récemment Honeywell ont déjà produit des prototypes pour l’instant limités à quelques Qubits (52 pour Google).
* Les ordinateurs quantiques « analogiques » à recuit simulé () exploitant un ensemble de qubits convergeant vers un état final et limités à des algorithmes d’optimisation combinatoire et à une certaine forme de Machine Learning. Les machines adiabatiques de D-Wave (à 2048 qubits) et de NEC sont des exemples d’ordinateurs quantiques à recuit simulé.
Depuis 2017, ATOS, à défaut de commercialiser de véritables ordinateurs quantiques, propose un simulateur quantique reposant sur des serveurs classiques (à base de GPU NVIDIA) : le QLM (Quantum Learning Machine). Ce dernier a connu en Juin sa première mise à jour majeure avec le lancement d’une version étendue dénommée QLM-E. QLM et son successeur QLM-E sont des simulateurs d’ordinateur quantique à portes universelles.
Cette semaine, ATOS a annoncé un second simulateur s’appuyant sur les mêmes technologies matérielles que le QLM-E mais doté d’un émulateur logiciel radicalement différent. Ce nouveau simulateur, dénommé QAS (Quantum Annealing Simulator) émule en effet un ordinateur à recuit quantique simulé. ATOS s’est bien gardé de fournir le moindre benchmark et on ignore donc si son simulateur est significativement moins performant qu’un ordinateur D-Wave par exemple. Ce qui est sûr, c’est que contrairement aux machines D-Wave, ce simulateur émule une machine quantique « sans bruit » puisqu’elle s’appuie sur des technologies classiques. Il est fort probable que l’Atos QAS soit également bien moins consommateur en énergie car il n’a pas à fonctionner à des températures proches du zéro absolu. Et il est probablement beaucoup moins coûteux.
Selon Atos, le QAS présente trois atouts :
* Il est complètement ajustable – le simulateur repose sur des logiciels, permettant aux utilisateurs d’adapter les paramètres de simulation à leur convenance ;
* Il est hautement efficace – le simulateur a été optimisé pour tirer profit au maximum d’une architecture de calcul haute performance (HPC), tout en fournissant des niveaux de précision inégalés.
* Il est incroyablement adaptable – la solution peut simuler quelques milliers de tours en une poignée de secondes.
Agnès Boudot, Senior Vice-Présidente, Responsable des activités HPC & Quantum chez Atos, explique ainsi que « depuis le lancement d’Atos Quantum, premier programme industriel d’informatique quantique en Europe, en 2016, Atos n’a eu de cesse d’enrichir son écosystème et de simplifier l’exploration des technologiques quantiques, afin de permettre à ses clients et à la communauté scientifique mondiale d’identifier de nouveaux cas d’application concrets dans tous les domaines. Combinant une équipe d’experts hautement qualifiés, des partenariats avec des instituts de recherche et des universités à travers le monde, des connaissances issues du groupe d’utilisateurs de l’Atos QLM et de technologies de simulation quantique basées désormais sur deux approches différentes (NDLR : portes universelles et recuit simulé), Atos dispose d’une expérience unique sur le marché pour construire le futur de l’informatique quantique ».
Le QAS sera commercialisé au quatrième trimestre 2020 auprès des centres de recherche et des entreprises.