Informatique quantique : un essor contrarié par la difficulté à se procurer les matériaux

18 janvier 2019 à 07h31
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L'informatique quantique intéresse de plus en plus d'entreprises, qu'il s'agisse de grands groupes ou de startups. Mais les ingénieurs qui s'y consacrent font face à une difficulté majeure : les composants nécessaires sont rares, tout comme les sociétés qui les fabriquent.

La prochaine révolution informatique sera certainement quantique. À vrai dire, il serait presque possible de parler de cette technologie au présent, si elle n'était pas freinée par ses besoins en éléments exotiques.

La difficulté d'accès aux réfrigérateurs à dilution

L'informatique quantique repose sur le qubit, analogue quantique du bit, qui représente la plus petite unité de stockage de ce domaine. Si cet élément ouvre des perspectives inédites en termes de puissance de calcul, il présente également des contraintes énormes pour sa production et son contrôle.

Ainsi, les qubits nécessitent des températures extrêmement basses pour ne pas perturber leur état quantique. C'est pourquoi les entreprises ont besoin de réfrigérateurs à dilution. Problème : ces systèmes cryogéniques complexes peuvent coûter jusqu'à 880 000 d'euros et ne seraient produits que par deux sociétés dans le monde, en Finlande et au Royaume-Uni.

De plus, ces dispositifs requièrent plusieurs gaz pour fonctionner, dont l'hélium 3, l'isotope le moins abondant de l'hélium (lui-même faisant partie des « gaz rares »). Pour la quantité nécessaire au fonctionnement de la machine, il faut donc dépenser une somme allant jusqu'à 35 000 euros. En conséquence, il faut parfois plusieurs mois, voire plus d'un an, pour se procurer un tel dispositif.

Des câbles tout aussi particuliers

Et ce n'est pas fini. Les ordinateurs quantiques ont également besoin de câbles supraconducteurs pour transmettre les signaux hyperfréquences, servant à contrôler les qubits. Ces composants, répondant à des contraintes de température spécifiques, ne seraient produits que par une seule entreprise dans le monde, située au Japon.

Pour s'affranchir de ces contraintes, certaines sociétés tentent de recourir à d'autres procédés, n'impliquant pas de températures si basses. Mais elles se heurtent alors à d'autres exigences, telles qu'une fabrication particulière du silicium, non prise en charge par les usines actuelles.

Les entreprises et startups innovant dans l'informatique quantique n'attendent donc désormais qu'une chose : que l'industrie suive le mouvement, pour pouvoir accélérer le développement de la technologie.

Source : MIT Technology Review

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