Elle espère dépasser ses rivales en se réorientant vers l’informatique. L’ordinateur quantique de Honeywell utilise des atomes d’ytterbium piégés dans cette chambre, de la taille d’un ballon de football. Des lasers manipulent les atomes pour diriger les calculs de l’ordinateur quantique.
Si vous avez été attentif à l’informatique quantique, vous aurez vu des noms familiers – IBM, Google, Microsoft, Intel et Amazon – essayer de provoquer cette révolution. Maintenant, un nom issu du lointain passé de l’informatique veut « monter dans le train ».
Honeywell, qui vendait autrefois d’énormes ordinateurs centraux mais s’est retiré du secteur il y a plusieurs décennies, a déclaré qu’il s’attendait à améliorer les performances de ses ordinateurs quantiques par un facteur de 10 chaque année pour chacune des cinq prochaines années – ce qui signifie qu’ils seraient 100 000 fois plus rapides en 2025. Cela dépasserait IBM, qui a un objectif plus modeste de doubler ses performances chaque année.
« Nous sommes sur le point de sortir l’ordinateur quantique le plus puissant du monde », a déclaré Tony Uttley, président de Honeywell Quantum Solutions, ajoutant que la machine aura une capacité deux fois supérieure à celle de l’ordinateur quantique de 53 bits d’IBM.
L’utilité des nouvelles machines d’Honeywell n’est pas encore claire, mais les entreprises et les pays investissent des milliards de dollars dans la recherche et le développement de l’informatique quantique. Ils parient que la révolution de l’informatique quantique sera payante en ouvrant de nouvelles possibilités dans les domaines de la chimie, du transport maritime, de la conception des matériaux, de la finance, de l’intelligence artificielle, etc. Quiconque sera le premier à construire et à utiliser des ordinateurs quantiques pratiques sera récompensé par de nouveaux produits, des services plus compétitifs, des bénéfices plus importants et peut-être une armée plus puissante.
Et Honeywell espère clairement être à l’avant-garde. Elle a « peut-être la feuille de route la plus ambitieuse en matière de produits de toutes les entreprises de ce secteur », a déclaré James Sanders, un analyste de la société 451 Research, lors d’un exposé sur les projets d’Honeywell.
Honeywell a détaillé ses efforts dans un document de recherche décrivant son « ordinateur quantique à ions piégés robuste, entièrement connecté et programmable ».
Honeywell réveille ses ambitions en matière d’informatique
Vous connaissez peut-être Honeywell grâce à votre thermostat domestique, bien que la société ait vendu cette activité il y a des années. Aujourd’hui, elle est présente dans l’aérospatiale, le pétrole et le gaz, la gestion des bâtiments, la technologie militaire, la chimie et la science des matériaux.
L’entreprise a également été un acteur important dans les premiers temps de l’informatique. Dans les années 1960, elle a été l’une des sociétés du groupe BUNCH – Burroughs, Univac, NCR, Control Data Corporation et Honeywell – qui a défié IBM sur le marché des ordinateurs centraux. IBM a largement gagné cette bataille, et Honeywell s’est retiré de l’activité.
Les temps ont changé. Les mainframes ont disparu au fur et à mesure que l’industrie informatique s’est tournée vers des serveurs, des ordinateurs personnels et des smartphones plus petits et moins chers. Et maintenant, les ordinateurs quantiques occupent le devant de la scène.
Les ordinateurs quantiques sont des machines délicates qui doivent généralement être refroidies à des températures extrêmement basses pour éviter toute perturbation indésirable de leur structure fondamentale de stockage et de traitement des données, le qubit. Personne ne s’attend à ce qu’ils remplacent les ordinateurs traditionnels. Au contraire, ils s’avéreront utiles pour s’attaquer aux calculs qui sont hors de portée des ordinateurs ordinaires.
Ils y parviendront, selon leurs partisans, en tirant parti des étranges réalités de la physique quantique, les règles qui régissent les phénomènes à l’échelle atomique. L’une d’entre elles est l’intrication, qui relie les états de plusieurs qubits afin que les ordinateurs quantiques puissent en fait évaluer plusieurs solutions possibles à un problème en même temps.
Honeywell a encore beaucoup à prouver avec ses ordinateurs quantiques, qui, comme les machines concurrentes, sont des machines exotiques, hautement personnalisées, que presque personne ne sait programmer. Les bénéfices de l’informatique quantique ne se feront probablement pas sentir avant des années, et le défi est suffisamment important pour que les sceptiques restent sceptiques. « Je ne crois pas qu’ils deviendront un jour pratiques », a déclaré Michel Dyakonov, physicien à l’Université de Montpellier en France, après que Google ait annoncé une étape importante dans les performances de l’informatique quantique appelée suprématie quantique en 2019.
Ordinateur quantique à piège à ions
Honeywell a commencé à explorer l’informatique quantique il y a dix ans et a lancé un programme sérieux il y a cinq ans. Les sept ordinateurs de la société, développés par une équipe d’une centaine de personnes près de Boulder, dans le Colorado, utilisent une approche appelée qubits d’ions piégés. Avec cette méthode, des lasers manipulent des atomes d’ytterbium chargés électriquement, logés dans un dispositif en forme de H à l’intérieur d’une chambre sans air. Les interactions de ces qubits d’ions d’ytterbium constituent la base du calcul.
Piège à H de l’ordinateur quantique Honeywell
L’ordinateur quantique d’Honeywell stocke des éléments de traitement appelés qubits dans une rangée le long du centre d’un dispositif appelé piège H. La société travaille sur des machines de deuxième génération qui ressemblent plus à une grille qu’à une ligne.
Les qubits d’ions piégés donnent aux machines d’Honeywell la possibilité d’ajouter plus facilement des qubits pour une plus grande capacité de calcul, ce qui n’est pas simple avec les conceptions de Google et d’IBM. Cela améliore également la puissance de calcul grâce à de meilleures connexions entre les qubits et à des calculs qui peuvent durer plus longtemps avant que les qubits ne soient perturbés et ne doivent être réinitialisés.
Ces attributs – nombre de qubits, connectivité et longévité – sont pris en compte dans une mesure des performances de l’informatique quantique créée par IBM et appelée volume quantique. Le meilleur score de volume quantique d’IBM est de 32, un score atteint avec une machine de 28 qubits.
Honeywell a atteint un volume quantique de 16 avec une machine de 4 bits, un score qui démontre que différents choix de matériel offrent différentes façons d’atteindre un volume quantique particulier. Mais Honeywell s’attend à atteindre un volume quantique de 64 dans les trois mois, a déclaré M. Uttley, et à multiplier ce chiffre par 10 chaque année pendant 10 ans.
IBM, qui déploie des efforts considérables en matière d’informatique quantique depuis des années, s’est dit heureux que Honeywell ait adopté sa mesure des performances de l’informatique quantique. Son concurrent fait preuve de « nouveaux progrès passionnants », a déclaré IBM dans un communiqué.
Des calculs adaptables
Une autre grande différence par rapport aux ordinateurs quantiques de la concurrence est que ceux d’Honeywell peuvent modifier un calcul à mi-chemin grâce à une fonction appelée mesure à mi-circuit. C’est comme un point de décision « si alors » de l’ordinateur qui peut envoyer un calcul sur des chemins différents dans des situations différentes. Cela ouvre de nouvelles possibilités pour les algorithmes quantiques.
C’est un « différenciateur unique » parmi les fabricants d’ordinateurs quantiques, a déclaré l’analyste de Futurum Research Daniel Newman.
Les lasers pour ordinateurs quantiques Honeywell
Les ordinateurs quantiques ne ressemblent en rien aux machines conventionnelles. Ce réseau d’engrenages contrôle des lasers qui interagissent avec des qubits au cœur de l’ordinateur quantique de Honeywell.
Une start-up de calcul quantique appelée IonQ utilise également l’approche par ions piégés. Google et IBM, ainsi qu’une autre startup appelée Rigetti Computing, utilisent des qubits supraconducteurs, de petits circuits électriques refroidis à une température si basse qu’ils conduisent l’électricité sans aucune résistance. Il existe également d’autres conceptions de l’informatique quantique, notamment les qubits topologiques de Microsoft, qui sont conçus pour améliorer la durée de vie des qubits avant qu’un calcul ne défaille.
Les conceptions d’Honeywell
Honeywell a détaillé son approche dans un article publié dans le dépôt en ligne Arxiv, une démarche qui correspond à la culture quelque peu académique qui prévaut aujourd’hui dans l’informatique quantique. (À titre d’exemple, l’un des grands moments pour annoncer les nouvelles de l’informatique quantique est la réunion de mars de l’American Physical Society de cette semaine).
Les machines Honeywell seront disponibles via le service de cloud computing quantique Azure de Microsoft, mais la société prévoit d’offrir également un accès direct. Elle travaille notamment avec JPMorgan Chase, bien que Honeywell ne souhaite pas détailler les conditions financières de sa relation.
La banque n’a pas commenté son accord avec Honeywell, une expansion de l’informatique quantique qui s’appuie sur une autre avec IBM, mais a déclaré qu’elle s’attendait à utiliser des ordinateurs quantiques pour optimiser les portefeuilles financiers et détecter les fraudes. Pour l’instant, les travaux restent au stade de la recherche. « En tant que chercheurs et scientifiques, nous avons l’obligation d’explorer de nouvelles technologies prometteuses lorsqu’elles seront disponibles », a déclaré Marco Pistoia, directeur général du Future Lab for Applied Research and Engineering de JPMorgan Chase et ancien expert en informatique quantique d’IBM.
Honeywell s’attend à tirer profit de l’utilisation des ordinateurs quantiques dans sa propre entreprise également. Les ordinateurs quantiques aideront la société à simuler des molécules, utiles pour la chimie et la science des matériaux, à effectuer des calculs d’optimisation utiles dans l’industrie du pétrole et du gaz, et à réaliser des travaux d’IA utiles dans l’aérospatiale, a déclaré M. Uttley.
https://www.cnet.com/news/quantum-computer-will-get-100000x-faster-by-2025-honeywell-says/
https://www.honeywell.com/en-us/newsroom/news/2018/09/leap-into-quantum-computing
