Avec NVIDIA, Alice & Bob accélère sur la route vers son QPU
L’intégration des outils de programmation de NVIDIA à la bibliothèque d’outils de simulations de Alice & Bob devrait permettre à celui-ci d’accélérer le développement de ses processeurs quantiques (QPU). Avec toujours en ligne de mire, un ordinateur quantique opérationnel pour 2030.
Le constructeur français Alice & Bob intègre la plateforme CUDA-Q de NVIDIA à sa bibliothèque Dynamiqs. Avec pour conséquence directe de multiplier la vitesse de certaines simulations quantiques.
Pour mémoire, CUDA-Q est une plateforme open source développée par NVIDIA pour faciliter la programmation hybride entre les architectures informatiques classiques et quantiques (QPU). Elle permet d’intégrer des algorithmes quantiques au sein de calculs conventionnels pour créer des applications « hybrides », où CPU, GPU et QPU collaborent.
Des simulations quantiques jusqu’à 75 fois plus rapides
Du côté d’Alice&Bob, Dynamiqs est une bibliothèque open source de simulation de systèmes quantiques, ouverts et fermés, qui repose entièrement sur le calcul GPU.
« Avec Dynamiqs, notre objectif était de rendre les simulations de systèmes quantiques beaucoup plus rapides. Dès le départ, nous avons choisi de les exécuter entièrement sur GPU, une approche nouvelle dans ce domaine », explique Ronan Gautier, physicien théoricien chez Alice & Bob et membre de l’équipe de développement.
En intégrant CUDA-Q, Alice & Bob revendique une accélération qui peut aller jusqu’à 75 fois par rapport aux premières simulations.
Accélérer aussi le développement de processeurs quantiques
Mais l’apport de la plateforme open source de NVIDIA pour le calcul hybride quantique-classique CUDA-Q est en fait double.
« Grâce à l’intégration de CUDA-Q, Dynamiqs accélère le développement de nos QPU. »
Théau PeronninCEO d’Alice & Bob
Il permet de traduire des instructions de haut niveau en langage CUDA bas niveau, optimisé pour les processeurs graphiques, et, en plus de la vitesse, il ouvre la voie à une interaction fine avec le matériel.
« La simulation est une étape essentielle dans le développement de processeurs quantiques, car elle nous permet de comprendre le comportement de ces systèmes complexes », rappelle Théau Peronnin, CEO d’Alice & Bob. « Grâce à l’intégration de CUDA-Q, Dynamiqs exécute ces simulations bien plus vite, ce qui accélère le développement de nos QPU », se réjouit-il.
Une nouvelle étape vers un ordinateur quantique fonctionnel
Le projet, mené depuis plusieurs mois avec les équipes de NVIDIA, devrait se poursuivre et améliorer encore les performances dans les mois à venir, espère le constructeur français.
Pour mémoire, Alice & Bob se distingue par sa technologie dite de « qubit chat » (cat qubit), dont le but est de corriger automatiquement certaines erreurs quantiques, en particulier les erreurs de bit-flip. Cette approche permettrait, selon ses concepteurs, de réduire la complexité matérielle des calculateurs quantiques, et donc leurs besoins en énergie et en composants.
Basée à Paris et à Boston, Alice & Bob a levé 130 millions d’euros depuis sa création en 2020. L’entreprise ambitionne de livrer un ordinateur quantique universel, tolérant aux erreurs d’ici 2030.
L’accélération apportée aux simulations par l’outillage de NVIDIA est en tout cas « une nouvelle étape vers le développement de ce premier ordinateur quantique fonctionnel » (sic) au même titre que son nouveau laboratoire parisien de 4 000 m² annoncé en mai.
