La start-up française C12 dévoile ce jeudi sa feuille de route vers un calcul quantique tolérant aux fautes, articulée en quatre générations de processeurs à horizon 2033. Clubic a voulu en savoir plus, avec son cofondateur.
C12, start-up parisienne de l'informatique quantique, annonce ce jeudi une roadmap structurée en quatre générations de processeurs quantiques, qui nous emmène de de 2027 à 2033. L'objectif est de faire fonctionner de vrais ordinateurs quantiques à grande échelle en moins de dix ans. C12 mise sur des qubits de spin sur nanotubes de carbone pour réduire de manière la redondance nécessaire à la correction d'erreurs. En gros, nous parlons ici d'un ordinateur quantique tolérant aux fautes. Une approche qui, si elle tient ses promesses, pourrait bien redistribuer les cartes dans la course mondiale au quantique. Clubic a pu échanger avec le cofondateur et président-directeur général de l'entreprise, Pierre Desjardins.
D'Aïdôs à Panopeia, comment C12 compte bâtir le calcul quantique tolérant aux fautes d'ici 2033
En 2027, Aïdôs sera le premier processeur de C12 capable de produire un qubit logique à partir de seulement 16 qubits physiques. Son nom, emprunté à la divinité grecque de l'humilité, n'est pas un hasard évidemment. C'est une étape fondatrice, pas encore une machine à tout faire. Mais c'est précisément là que commence la correction d'erreurs quantiques réelle, celle qui ouvre la voie à tout le reste.
Trois ans plus tard, donc en 2030, Zélos montera la mise, avec 236 qubits physiques, 8 qubits logiques et une architecture inédite en chiplets, avec électronique cryogénique intégrée au cœur du processeur. Le taux d'erreur logique tombera alors à 10⁻⁵. En 2032, Styx franchit un cap supplémentaire avec 8 500 qubits physiques, 128 qubits logiques et un taux d'erreur ramené à 10⁻⁶.
L'aboutissement, ce sera Panopeia en 2033. Ce système ciblera plus de 100 000 qubits physiques et près de 800 qubits logiques, le tout contenu dans un unique cryostat de 17 mètres carrés, avec une consommation inférieure à un watt par qubit. « Notre objectif n'est pas simplement de construire plus de qubits », insiste Pierre Desjardins. « Le vrai défi, c'est de bâtir des ordinateurs quantiques capables de monter en puissance de manière fiable. »
Le nanotube de carbone-12, le pari technologique qui change tout pour la correction d'erreurs quantiques
L'avantage de C12 commence à l'échelle atomique. Ses qubits reposent sur le nanotube de carbone-12, une structure cylindrique dix fois plus fine qu'un atome d'ADN, soit un nanomètre de diamètre. Ce qui rend ce matériau précieux, c'est son silence magnétique : le noyau du carbone-12 n'émet aucun signal susceptible de perturber l'électron qui encode l'information quantique. Résultat, le qubit est bien moins exposé aux interférences extérieures qui, d'ordinaire, le font « décrocher » et perdre ses données. « C'est cette pureté intrinsèque du matériau qui constitue un élément clé de notre approche », explique Pierre Desjardins.
Cette pureté a une conséquence directe sur l'architecture : moins le qubit physique est bruité à la base, moins il faut en empiler pour en obtenir un fiable. C'est le principe de la correction d'erreurs quantiques, une sorte de redondance calculée, comme si on réécrivait le même message plusieurs fois pour s'assurer qu'il arrive intact. Là où certains concurrents ont besoin de centaines, voire de milliers de qubits physiques pour en produire un seul logique et robuste, C12 en vise une centaine. « On a besoin de moins de redondance physique pour atteindre la même fiabilité logique », résume son cofondateur. Un facteur 10 de réduction par rapport aux approches dominantes du secteur.
Reste à faire communiquer des qubits qui ne sont pas voisins, sans pour autant « lire » l'information en transit, car en quantique, observer un état, c'est le détruire. C12 résout ce problème avec un bus quantique. Il s'agit d'un canal micro-onde supraconducteur qui relie les qubits à distance, un peu comme un couloir invisible par lequel l'information circule sans jamais être interceptée. Chaque qubit peut s'y connecter ou s'en déconnecter à la demande, ce qui préserve la cohérence de ceux qui n'ont pas à communiquer. « Chaque qubit peut être couplé ou découplé de ce bus à la demande », confirme Pierre Desjardins. Des résultats sur ce système ont déjà été publiés.
Le wiring problem, un défi caché derrière toute montée en échelle quantique
Construire 100 000 qubits, c'est bien. Les contrôler tous sans que le système s'effondre sur lui-même, c'est une autre affaire. Or, chaque qubit physique exige ses propres fils de contrôle et de mesure, et quand on passe à des centaines de milliers d'unités, faire entrer autant de câbles depuis l'extérieur du cryostat devient physiquement impossible. « Le vrai goulot d'étranglement, c'est ce qu'on appelle le wiring problem », précise Pierre Desjardins. On peut imaginer un chef d'orchestre qui devrait tenir simultanément un million de baguettes. À un certain point, ce n'est plus une question de talent, mais une question d'espace et de bras.
La solution de C12 consiste à embarquer une partie de l'électronique de contrôle directement à l'intérieur du cryostat, au plus près des qubits. Ce qui le rend possible, c'est la température de fonctionnement de leurs nanotubes : quelques centaines de millikelvins, soit environ dix fois plus élevée que celle requise par certains concurrents. Plus la température de travail est haute dans le cryostat, plus on peut y loger d'électronique sans surcharger le système de refroidissement. C12 en tire un avantage double, avec une architecture plus compacte, et une montée en échelle qui ne nécessite pas de multiplier les infrastructures cryogéniques.
Pour Panopeia, C12 vise moins d'un watt consommé par qubit, l'équivalent d'une veilleuse LED pour faire tourner ce qui sera l'un des systèmes quantiques les plus puissants jamais construits. Le tout dans un seul cryostat, ce qui évite de multiplier les installations, les coûts et les pannes potentielles. Pierre Desjardins nous le dit, « cela simplifie fortement l'infrastructure, la maintenance et le coût global du système ». L'idée est d'obtenir un ordinateur quantique capable soit de s'attaquer à des problèmes que le calcul classique ne peut tout simplement pas résoudre, soit d'obtenir les mêmes résultats qu'un supercalculateur actuel en consommant une fraction de son énergie.
Tout se construit à Paris, la stratégie de souveraineté technologique de C12
De la fabrication des nanotubes jusqu'à l'architecture finale du processeur, tout se conçoit et se produit dans le laboratoire parisien de C12. Non par dogme, mais par nécessité, car le nanotube de carbone est un matériau si récent qu'aucun sous-traitant au monde n'est encore capable de le produire aux spécifications requises. « Le nanotube est suffisamment nouveau pour qu'il n'existe pas de filière de sous-traitance capable de produire ce dont nous avons besoin », reconnaît Pierre Desjardins. Ce qui était une contrainte de départ s'est mué en avantage, puisque chaque progrès sur le matériau se répercute immédiatement sur les performances des qubits, sans intermédiaire ni délai.
On en arrive alors à parler de souveraineté technologique. Dans les secteurs de la défense, de la finance ou des infrastructures critiques, les clients ne peuvent pas se permettre de dépendre d'un composant clé dont l'accès pourrait être bloqué du jour au lendemain pour des raisons géopolitiques. Un ordinateur quantique est un outil stratégique. Comme le dit justement Pierre Desjardins, « un système quantique, c'est aussi une infrastructure de confiance ». Dans le contexte international actuel, cette garantie de souveraineté technologique pèse dans la décision d'achat.
Côté applications, C12 cible en premier lieu la chimie quantique. Avec Styx et sa centaine de qubits logiques, il devient possible de modéliser le comportement de molécules complexes avec une précision qu'aucun ordinateur classique ne peut atteindre aujourd'hui. Voilà qui ouvre la voie à des avancées potentielles en pharmacologie, en matériaux ou en énergie. Mais pour en profiter, encore faut-il être prêt. « Nous encourageons les industriels à se pencher sur les applications quantiques dès maintenant pour être prêts à cette révolution », conclut Pierre Desjardins. 2033, c'est dans sept ans.
Retrouvez, samedi 18 avril 2026 sur Clubic, notre interview complète de Pierre Desjardins sur le sujet.
