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Siquance opte pour la gravure au silicium pour fabriquer ses qubits

Par Laurent BARTHELEMY / AFP

Le silicium, pilier de l’informatique moderne, peut-il être aussi le socle de la future informatique quantique et de ses extraordinaires capacités de calcul? « Oui », répond une start-up grenobloise, qui parie sur une puce quantique pouvant être fabriquée dans les mêmes usines que les processeurs traditionnels.

L’informatique quantique repose sur les qubits, une brique élémentaire de calcul qui utilise les extraordinaires propriétés de la matière à l’échelon atomique ou sub-atomique.

Mais ces qubits actifs à l’échelle de l’infiniment petit sont aussi extraordinairement instables, et très difficiles à faire travailler ensemble.

La start-up grenobloise Siquance, issue du CEA et du CNRS, pense avoir trouvé la solution pour réussir à fabriquer et maîtriser ces qubits: la gravure du silicium, exactement comme les processeurs classiques.

« L’industrie du semi-conducteur sait déjà assembler des milliards de transistors » sur une puce, explique Maud Vinet, chercheuse française qui a cofondé Siquance avec deux associés.

« Nous voulons partir du transistor pour fabriquer nos qubits et utiliser les technologies (actuelles) de la micro-électronique pour fabriquer un circuit intégré », qui sera posé « sur une carte mère d’une dizaine de centimètres carrés » comme les processeurs actuels, détaille-t-elle.

Dans la course aux qubits fonctionnels, Siquance n’est pas la plus en avance.

Elle a prouvé qu’elle savait faire fonctionner un qubit, mais la start-up française Quandela, par exemple, revendique déjà une machine fonctionnelle allant jusqu’à 5 qubits, basés sur des photons.

IBM, de son côté, vient de présenter une machine de 433 qubits, basés sur des matériaux supraconducteurs.

Mais ces quantités sont toutefois encore loin d’être suffisantes pour parvenir à de vrais ordinateurs quantiques. Siquance espère bien rattraper la tête du peloton, grâce à son avantage en matière d’agrégation de qubits.

Le départ est « plus lent », mais ensuite, « la multiplication des qubits sera extrêmement rapide », grâce à l’utilisation des technologies déjà utilisées pour les semi-conducteurs, affirme Stéphane Siebert, directeur de la technologie du CEA.

– Horizon 10 ans –
Aujourd’hui, Siquance prépare un système à 16 qubits et espère parvenir à un premier prototype accessible « d’ici deux ou trois ans », selon Maud Vinet.

Comme les quelques machines des concurrents actuellement en ligne, cette première réalisation servira avant tout à acclimater les développeurs à la programmation quantique, dans certains types de calculs bien spécifiques.

Pour atteindre le vrai ordinateur quantique, la machine capable de faire des calculs génériques qui pourront bouleverser réellement l’industrie de l’informatique, l’horizon est plutôt de 10 ans, estiment les promoteurs de Siquance.

Après avoir bénéficié d’une trentaine de millions d’euros fournis par l’Union européenne et ses tutelles (CEA et CNRS) pour mettre au point ses procédés et ses premières démonstrations, la start-up est en train de lever des fonds pour poursuivre son développement.

L’objectif est de lever « une vingtaine de millions d’euros », auprès notamment de fonds de capital-risque, rapporte Maud Vinet.

Siquance envisage de compter une vingtaine d’employés début 2024, ajoute-t-elle.

Les puces de Siquance seront fabriquées sur du silicium sur isolant (FD-SOI), dont le champion est Soitec, ancienne start-up grenobloise du CEA devenue star mondiale dans sa catégorie.

Mais Siquance n’aura pas ses propres usines. Son ambition est de devenir un jour un Nvidia ou un Qualcomm de la puce quantique, c’est-à-dire un producteur qui sous-traite la fabrication aux usines géantes des « fondeurs » (STMicroelectronics, Samsung, TSMC, UMC…).

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