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Le plan quantique français démarre avec un premier programme de 150 millions d'euros

Le plan quantique prend forme. Un premier programme de 150 millions d'euros a été officialisé la semaine dernière par la ministre de l'Enseignement supérieur, de la Recherche et de l'Innovation. Piloté par le CNRS, le CEA et Inria, il se focalisera sur quatre grands axes : les qubits à l'état solide, les atomes froids, l'algorithmique et les concepts de rupture en cryptographie. Nous avons fait le point sur le sujet avec Neil Abroug, coordinateur national pour la stratégie quantique.
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Le plan quantique français démarre avec un premier programme de 150 millions d'euros
Le plan quantique français démarre avec un premier programme de 150 millions d'euros © CNRS

Frédérique Vidal, la ministre de l'Enseignement supérieur, de la Recherche et de l'Innovation, a officiellement lancé le Programme d'Équipements Prioritaires de Recherche Quantique (PEPR) le 23 septembre 2021, lors d'un déplacement à Grenoble.

D'un montant de 150 millions d'euros, le PEPR Quantique, qui fait partie du Programme d'investissements d'avenir (PIA), porte les investissements français dans les technologies quantiques à 450 millions d'euros sur les cinq prochaines années. Il vient en complément des 250 millions déjà investis par les organismes de recherche et établissements supérieurs, plus les 50 millions d'euros que l'Agence nationale de la recherche y consacre.

Quatre axes de recherche
Le programme d'équipements prioritaires de recherche quantique se concentre sur quatre axes fondamentaux :

  • Les qubits à l'état solide, compatibles avec les procédés de fabrication microélectronique actuels
  • Les atomes froids, qui consiste à piéger des atomes à l’état gazeux à l'aide de lasers
  • L'outillage logiciel, qu'il s'agisse d'algorithmes ou de code correcteur d’erreurs, pour tirer parti de ces capacités de calcul
  • Les concepts de rupture en matière de calcul et cryptographie

"Ce quatrième axe est le plus en amont, détaille à L'Usine Digitale Neil Abroug, coordinateur national pour la stratégie quantique. Il s'agit d'explorer des approches non conventionnelles, car on n’est pas à l’abri d’innovations insoupçonnées d’ici cinq ans. Notre stratégie est d'aller chercher de l’interdisciplinarité entre les différentes spécialités. Avant on avait les physiciens d’un côté, les informaticiens et cryptographes de l’autre. Nous voulons qu'ils travaillent ensembles, car c'est comme ça qu'on trouvera obtiendra des innovations de rupture."
 


Piloté par le CNRS, le CEA et Inria
Le PEPR Quantique sera piloté par le CNRS, le CEA et Inria. Ils géreront la sélection des projets, mais aussi le suivi de leur avancement et leur mise en cohérence. "Qui dit programme dit revue de programme, souligne Neil Abroug. En conséquence, un rendez-vous sera fixé tous les deux ans pour faire le bilan et tirer des conclusions : actions à reconduire, à arrêter, à accélérer, ou à valoriser en dehors du programme quantique. Je crois fortement aux effets collatéraux, car il est très probable qu’en cours de route on découvrira des embranchements, ou que les verrous qu’on aura levés serviront à d'autres domaines."

Un certain nombre de projets structurants ont d'ores et déjà été sélectionnés par les organismes pilotes. Ils seront complétés par des appels à projet qui vont être lancés dans les prochains mois. On trouve parmi eux un projet à base de technologies sur silicium, un autre développant du code de correction d’erreurs pour les différentes plateformes, un banc d’essai de prototype de réseau de communication quantique, ainsi qu'un projet visant à améliorer la qualité des qubits, pour réduire le nombre de qubits imparfaits nécessaires à l'obtention d'un qubit parfait de 10 000 à quelques dizaines.

D'autres programmes suivront sur des technologies plus matures
Le PEPR ne sera pas le seul programme du plan quantique. "Il vise principalement la recherche fondamentale", indique Neil Abroug. "D’autres programmes suivront sur des maturités intermédiaires et élevées." Mais cibler les recherches à faible maturité n'est pas une erreur, car la création de start-up dans le quantique se fait rapidement après les travaux scientifiques. Ce fut par exemple le cas pour les pépites françaises Pasqal et Quandela, qui ont été créées dès les premiers résultats scientifiques concluants. "On ne peut pas simplement attendre qu'une technologie soit mature, car cela reviendrait à se faire couper l'herbe sous le pied," abonde Neil Abroug.

Les autres programmes seront annoncés dans les prochains mois, et auront trait notamment à la mise en place d’une plateforme de calcul quantique auquel les chercheurs et développeurs pourront avoir accès afin d'expérimenter leurs idées. D'autres initiatives auront également lieu autour des technologies périphériques de l'informatique quantique, qui sont nécessaires à ces ordinateurs très spéciaux (lasers, électronique bas bruit, diamants de qualité électronique...).

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