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IBM Qiskit Metal permet à n’importe qui de concevoir une puce quantique en 30 minutes

IBM annonce la disponibilité générale de la plateforme open source Qiskit Metal, permettant de concevoir facilement des puces pour ordinateurs quantiques. L’objectif ? Ouvrir l’informatique quantique à toutes les industries pour accélérer le développement d’applications…

Jusqu’à présent, la production de puces pour les ordinateurs quantiques nécessitait plusieurs mois de conception manuelle, d’analyse et de modifications par des scientifiques en laboratoire. Le processus était long et complexe, et particulièrement laborieux.

Afin de simplifier la tâche, Zlatko Miney, chercheur chez IBM et directeur de Qiskit Metal, a décidé d’automatiser le processus de design de puces quantiques de la même façon que la conception de circuits intégrés classiques. Annoncée pour la première fois fin 2020, la plateforme Qiskit Metal est désormais disponible pour tous.

Cette plateforme open source rejoint le portefeuille d’outils Qiskit d’IBM, permettant de créer des programmes pour les appareils quantiques basés sur le Cloud d’IBM. Auparavant, toutes les ressources Qiskit étaient dédiées au développement d’applications logicielles. Grâce à Qiskit Metal, tout un chacun est en mesure d’automatiser certaines parties du processus de conception des puces quantiques. Ainsi, Big Blue se penche à présent sur la partie hardware de l’informatique quantique.

Le concept est simple. Les utilisateurs peuvent manipuler des composants pré-fabriqués sur la plateforme afin de produire des puces pour les appareils quantiques en quelques minutes seulement. Dans un premier temps, on définit des objectifs pour la puce : fréquence qubit, enchevêtrement quantique…

Il suffit ensuite d’utiliser une bibliothèque de composants prédéfinis et personnalisables pour concevoir une configuration initiale. Par la suite, Metal se charge d’effectuer une analyse classique et une analyse quantique afin de prédire les performances de l’appareil.

La plateforme est en mesure d’anticiper les paramètres tels que les fréquences, la convergence ou l’enchevêtrement des Qubits. Les utilisateurs peuvent ensuite apporter des modifications au modèle jusqu’à ce que le design optimal soit atteint.

IBM Qiskit Metal ouvre l’accès à l’informatique quantique pour toutes les industries

Afin de tester son outil, IBM Qiskit s’est associé à la Chalmers University of Technology déjà très expérimentée dans la fabrication de puces quantiques. En seulement 30 minutes, les chercheurs ont réussi à concevoir une puce quantique à 8 qubits. En une heure supplémentaire, le concept a pu être exécuté sur un simulateur afin de vérifier ses performances. Avec succès.

En parallèle, Metal a été déployé lors d’un hackathon Qiskit en Corée du Sud début mars 2021. Des équipes de cinq avaient pour challenge de concevoir une puce quantique en seulement deux jours. Toutes les équipes ont réussi à créer des puces à deux qubits en moins de 24 heures. Un processeur quantique à 5 qubits appelé Tsuru a aussi été conçu en quelques heures dans le cadre d’un partenariat avec l’Université de Tokyo.

À l’évidence, Metal n’est pas pensé pour la création de puces quantiques capables de rivaliser avec les ordinateurs quantiques les plus puissants à l’heure actuelle. Cet outil permet néanmoins au plus grand nombre de s’essayer à la conception de hardware quantique et à l’optimisation de modèles afin de profiter à l’écosystème dans son intégralité.

L’informatique quantique reste une technologie et une discipline scientifique extrêmement complexe, mais IBM Qiskit Metal facilite l’accès, y compris pour les personnes sans compétences en programmation informatique.

Pour l’heure, Qiskit Metal n’en est qu’à ses balbutiements et comporte de nombreux bugs. Toutefois, cet outil open source continuera de s’améliorer au fil du temps et de l’évolution de l’informatique quantique…