Les ordinateurs quantiques sont sur la bonne voie pour résoudre de plus gros problèmes pour BMW, LG et d’autres personnes

Marissa Giustina, chercheuse au laboratoire d’ordinateurs personnels quantiques de Google, attire un diagramme montrant la « suprématie quantique » comme une action précoce sur la voie du progrès des ordinateurs portables quantiques.

Stephen Shankland/CNET

Cette histoire fait partie de The Year Ahead, le regard de CNET sur la façon dont le monde entier évoluera en 2022 et en dehors.

Immédiatement après des années de développement, les ordinateurs personnels quantiques ont atteint un niveau de sophistication en 2021 qui a encouragé les clients commerciaux à commencer à se familiariser avec le nouvel équipement radical. L’année suivante, le monde des petites entreprises sera prêt à les accueillir avec plus d’enthousiasme.

BMW fait partie des géants de la fabrication qui voient la garantie de l’équipement, qui capitalise sur la physique de l’ultrasmall pour dépasser certaines limites des systèmes informatiques typiques. Avant cette période de trente jours, le géant automobile allemand a choisi quatre gagnants lors d’un concours qu’il a organisé avec Amazon pour mettre en évidence les approches que la nouvelle ingénierie pourrait permettre au constructeur automobile.

Le constructeur automobile a identifié que les ordinateurs de bureau quantiques étaient susceptibles d’optimiser le placement des capteurs sur les véhicules, de prédire les conceptions de déformation des métaux et de faire appel à l’IA pour des contrôles de bonne qualité.

“Nous, au groupe BMW, sommes convaincus que les technologies à long terme telles que l’informatique quantique ont le potentiel de rendre nos produits beaucoup plus attrayants et durables”, a expliqué Peter Lehnert, responsable des ventes du groupe d’exploration de BMW, dans un communiqué.

BMW n’est pas seul dans sa détermination à envisager l’application judicieuse des systèmes informatiques quantiques. Le grand Airbus de l’aérospatiale, la société de services monétaires PayPal et le fabricant d’électronique grand public LG Electronics font partie des organisations industrielles souhaitant utiliser les appareils pour affiner la science des produits, rationaliser la logistique et observer les paiements.

Pendant des années, les chercheurs ont travaillé sur les ordinateurs personnels quantiques en tant que tâches conceptuelles plus ou moins nombreuses qui prennent en compte les avantages des qubits, des éléments de traitement d’informations pouvant contenir beaucoup plus que les deux états gérés par les transistors observés dans les ordinateurs traditionnels. Même s’ils s’amélioraient, les ordinateurs de bureau quantiques étaient les mieux adaptés aux initiatives de recherche, certaines aussi fondamentales que de déterminer comment planifier les machines exotiques. Mais au niveau actuel de développement, ils vont bientôt devenir suffisamment puissants pour s’attaquer à des postes informatiques inaccessibles aux ordinateurs communs.

Comme le cloud computing avant cela, l’informatique quantique sera une entreprise que la plupart des entreprises embaucheront auprès d’autres entreprises. Les plates-formes demandent une attention constante et sont notoirement fastidieuses. Alors qu’il faut beaucoup plus pour faire le travail pour exploiter tout leur possible, les ordinateurs de bureau quantiques commencent à être de plus en plus stables, une avancée qui aide les entreprises à surmonter leurs hésitations initiales.

Georges-Olivier Reymond, directeur général de la startup Pasqal, affirme que le développement tourne autour des sceptiques qui considéraient auparavant l’informatique quantique comme un fantasme. Il y a quelques années, les membres du personnel d’organisations importantes roulaient des yeux lorsqu’il soulevait la question, mais cela a changé, suggère Reymond.

“Maintenant, à chaque fois que je leur parle, j’ai un remède optimiste”, a expliqué Reymond. “Ils sont tous prêts à avoir une interaction.”

Un seul nouvel acheteur est l’entrepreneur européen de défense Thales, qui s’intéresse aux programmes d’informatique quantique dans les capteurs et les communications. “Les processeurs quantiques de Pasqal peuvent traiter efficacement de grands défis de mesure qui sont tout à fait hors de portée des unités de calcul classiques”, a déclaré Bernhard Quendt, directeur des technologies de Thales, dans un communiqué.

Bien sûr, l’informatique quantique ne représente qu’une petite fraction du marché de l’informatique conventionnelle, mais elle peut s’intensifier rapidement. Environ 490 millions de dollars ont été investis dans des systèmes informatiques quantiques, des logiciels et des services d’experts en 2021, a déclaré Bob Sorensen, analyste chez Hyperion Research, lors de la réunion Q2B organisée par l’entreprise de logiciels d’informatique quantique QC Ware en décembre. Il s’attend à ce que les paiements augmentent de 22 % à 597 millions de dollars en 2022 et à un taux typique de 26 % par an d’ici 2024. En comparaison, les paiements sur l’informatique traditionnelle devraient augmenter de 4 % en 2021 pour atteindre 3 800 milliards de dollars, selon les prévisions des analystes de Gartner.

L’exercice commercial en développement est remarquable étant donné que l’utilisation d’un ordinateur portable quantique coûte entre 3 000 et 5 000 dollars par heure, selon Jean-François Bobier, analyste au Boston Consulting Group. Un ordinateur personnel typique, plus efficace, hébergé sur un support cloud coûte cinquante pour cent pour le même laps de temps.

Les analystes disent que les dépenses réelles sur l’informatique quantique commenceront lorsque le marché s’attaquera à la correction des erreurs, un remède à la difficulté vexatoire des qubits très facilement perturbés qui font dérailler les calculs. La fidélité d’une seule étape de calcul sur l’équipement le plus supérieur est d’environ 99,9%, laissant un degré de flocons qui peut rendre un calcul informatique quantique brut peu fiable. En conséquence, les systèmes informatiques quantiques doivent exécuter le même calcul de nombreuses instances pour offrir l’assurance que la solution est appropriée.

Lorsque la correction des erreurs sera arrivée à maturité, les revenus générés grâce à l’informatique quantique exploseront, selon l’équipe de conseil de Boston. Avec les machines d’aujourd’hui, cette valeur totalisera probablement entre 5 et 10 milliards de dollars d’ici 2025, selon les estimations du cabinet de conseil. Une fois les appareils corrigés des erreurs, l’ensemble pourrait bondir en avant pour atteindre 450 à 850 milliards de dollars d’ici 2040.

Les applications et les services qui dissimulent la complexité des ordinateurs personnels quantiques en amélioreront également l’utilisation. Le PDG d’IonQ, Peter Chapman, prédit qu’en 2022, les constructeurs seront prêts à éduquer sans effort leurs produits d’IA avec des ordinateurs personnels quantiques. “Vous n’aurez jamais besoin de tout savoir sur le quantum”, a déclaré Chapman. “Vous lui donnez juste les connaissances établies et il crache à nouveau un produit.”

Entre les signes de la curiosité commerciale :

Le constructeur automobile Daimler et le grand pétrolier ExxonMobil ont passé un contrat avec IBM, l’un des premiers partisans de l’informatique quantique, pour utiliser certaines des 22 machines de l’entreprise technologique. (Large Blue ajoutera bientôt Eagle, une nouvelle machine plus puissante qui tire parti d’un processeur de 127 qubits.) Les entreprises sont des candidats clés pour les avancées scientifiques en matière d’approvisionnement que les ordinateurs personnels quantiques pourraient parfois offrir. Ils pourraient également utiliser l’équipement pour résoudre des problèmes de logistique, comme recevoir les produits appropriés dans le sujet lorsque cela est nécessaire ou les composants appropriés à l’installation de fabrication à temps pour la fabrication. Airbus, LG Electronics, la société de soins de santé Johnson & Johnson, l’entreprise d’électricité EDF et le grand groupe BASF sont entre les entreprises industrielles qui tentent de gagner du temps sur l’ordinateur quantique solitaire de Pasqal. La start-up fonctionne sur un style « atome neutre » relativement nouveau qui tire parti des lasers pour organiser avec précaution les atomes de rubidium, puis les utilise comme qubits pour approfondir les connaissances. De nombreuses startups de l’informatique quantique se trouvent aux États-Unis, mais Pasqal, dont le siège est en France, a ajouté des avantages aux clients européens et aux plans gouvernementaux. PayPal teste un recuit quantique, un style d’ordinateur quantique adapté à la résolution des problèmes d’optimisation et construit par les méthodes D-Wave, pour informer que sa détection de fraude fait le travail, selon Vidyut Naware, directeur de la recherche sur l’IA de la société. Il a également déclaré au groupe Q2B que PayPal procédait à l’examen pour avoir une meilleure idée de la façon dont l’informatique quantique peut être déployée plus correctement. Amazon World Wide Web Providers propose aux clients de se procurer des équipements auprès d’unités IonQ, Rigetti Computing et D-Wave. Il inclura bientôt des machines de QuEra et d’Oxford Quantum Circuits, et construit son appareil quantique personnel. Parmi les personnes qui appliquent ses services d’experts, citons JPMorgan Chase, qui le sélectionne pour l’optimisation, comme la gestion des portefeuilles d’engagements financiers de ses clients. Microsoft fait le travail sur sa propre approche de l’informatique quantique, appelée style qubit topologique. Le travail n’est pas encore accessible dans le commerce, mais les fonctionnalités du fournisseur de cloud Azure de Microsoft s’appliquent aux systèmes informatiques quantiques et aux simulateurs informatiques quantiques qui constituent un tremplin important. La société a également conclu une offre avec KPMG pour aider les acheteurs à examiner l’eau de calcul quantique à l’aide d’Azure. Quantinuum, la société formée lorsque le fabricant de composants Honeywell Quantum Solutions a fusionné avec le fabricant de programmes Cambridge Quantum, a lancé une assistance en décembre pour générer des nombres aléatoires. Cela peut sembler obscur, mais ce type de chiffres est la base du cryptage moderne. Parmi les personnes qui tentent le soutien figurent Fujitsu et Axiom House. Le démarrage du logiciel de chimie quantique Qunasys présente le logiciel à des clients comme Mitsubishi Chemical Company, a déclaré le PDG Tennin Yan. La chimie quantique et la science des ressources pourraient aider les ingénieurs à découvrir des produits de panneaux solaires améliorés, des batteries de véhicules électriques et des plastiques.

Les ordinateurs de bureau quantiques sont actuellement bien plus un luxe qu’une exigence. Mais avec leur possibilité de transformer la science des fournitures, l’expédition et la livraison, les solutions économiques et le style de solution, ce n’est vraiment pas une surprise que des fournisseurs comme BMW investissent. Le constructeur automobile a tout à gagner à mieux comprendre comment les éléments se déformeront lors d’un accident ou à enseigner plus rapidement l’IA de la vue de ses véhicules. Même si les ordinateurs quantiques peuvent ne pas être rentables cette année civile ou par la suite, il est utile de passer à côté des technologies dès qu’elles arrivent à maturité.