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ONCHIPS présente une puce GeSI pour l’informatique quantique

ONCHIPS présente une puce GeSI pour l’informatique quantique

Nouvelles |
Par Wisse Hettinga



L’objectif est de rendre les ordinateurs quantiques plus rapides, plus efficaces et plus évolutifs, afin qu’ils puissent relever des défis tels que la découverte de médicaments, la cybersécurité et l’IA.

La Commission européenne investit dans une puce quantique révolutionnaire qui combine pour la première fois la lumière et l’électronique, promettant ainsi des ordinateurs quantiques plus rapides et plus efficaces.

Soutenu par le programme phare Quantum, le consortium ONCHIPS jette les bases d’un nouveau type de matériel quantique avec des matériaux avancés qui n’ont jamais été combinés auparavant.

L’équipe espère rendre les ordinateurs quantiques plus pratiques pour les applications du monde réel et leur permettre de résoudre les problèmes les plus difficiles auxquels nous sommes confrontés dans le monde d’aujourd’hui, ouvrant ainsi de nouvelles possibilités pour la science, l’industrie et les utilisateurs quotidiens.

Pour faire de cette vision une réalité, le consortium ONCHIPS se tourne vers le germanium-silicium (GeSi), un matériau dont la capacité à émettre efficacement de la lumière n’a été découverte qu’en 2020.

Les ordinateurs quantiques sont appelés à devenir des outils exceptionnellement puissants pour résoudre certains types de problèmes, comme la simulation de molécules pour la découverte de médicaments, l’optimisation de systèmes complexes ou le décryptage. Toutefois, les chercheurs qui cherchent à les mettre à l’échelle se heurtent à des obstacles de taille.

Tout comme les premiers ordinateurs des années 1950 n’étaient pas pratiques et ne pouvaient être adoptés à grande échelle en raison de leur taille énorme et de leur puissance de traitement limitée, les ordinateurs quantiques d’aujourd’hui ont leurs propres défis à relever, en particulier en ce qui concerne leurs composants fondamentaux, ou « qubits ».

« L’un des principaux problèmes liés à l’évolutivité est que les qubits sont souvent limités dans leur capacité à interagir les uns avec les autres », explique le coordinateur du projet, le professeur Floris Zwanenburg, professeur titulaire à l’Institut MESA+ pour la nanotechnologie de l’Université de Twente. « À mesure que le nombre de qubits augmente, une communication efficace entre eux devient plus complexe.

Mais le germanium-silicium (GeSi) présente une solution viable pour surmonter ces goulets d’étranglement.

« Nous combinons les qubits de spin pour le calcul et la photonique pour la communication sur une plateforme GeSi compatible avec la fabrication CMOS traditionnelle, ce qui pourrait changer complètement la donne pour la mise à l’échelle des ordinateurs quantiques. En combinant les qubits de spin (électrons) et la communication photonique (lumière), la puce comble le fossé entre le traitement des informations quantiques et leur transmission sur de longues distances. Cela nous aidera considérablement à résoudre un goulot d’étranglement majeur dans l’extensibilité quantique », a déclaré le professeur Zwanenburg.

Renforcer l’indépendance quantique de l’Europe

En intégrant des composants quantiques au GeSi compatible CMOS, ONCHIPS associe l’écosystème quantique de l’Europe à son industrie des semi-conducteurs bien établie.

La réussite du projet ONCHIPS pourrait réduire la dépendance à l’égard des puces avancées importées pour les technologies quantiques et contribuer à l’objectif de souveraineté technologique de l’Europe. Le projet espère renforcer la capacité de l’Europe à produire des puces quantiques avancées au niveau national et positionner l’Europe en tant que pionnier des systèmes quantiques évolutifs.

ONCHIPS, qui devrait s’achever en 2026, rassemble un consortium d’organisations européennes de premier plan. Parmi les partenaires figurent l’Universiteit Twente aux Pays-Bas, qui coordonne le projet, ainsi que la Technische Universiteit Eindhoven (Pays-Bas), la Technische Universität München (Allemagne), le Centre national de la recherche scientifique (CNRS) (France), l’Universität Konstanz (Allemagne), Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem (Hongrie), et l’entreprise néerlandaise Single Quantum BV.

Pour plus d’informations sur ONCHIPS et ses travaux novateurs, visitez le site web du projet ONCHIPS.

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