Théau Peronnin (Alice & Bob) "Alice & Bob atteindra l'avantage quantique d'ici 2030"

Le CEO de la start-up française détaille sa feuille de route ainsi que les dernières avancées scientifiques de son équipe de recherche.

JDN. En quoi la technologie d'Alice & Bob se différencie-t-elle de la concurrence ?

Théau Peronnin. Pour résumer, notre système est 100 à 1 000 fois plus rapide que les calculateurs quantiques à base d'atomes neutres (approche prônée par la start-up Pasqal, ndlr), et beaucoup moins cher que ceux reposant sur les photons (approche prônée par la start-up Kandela, ndlr). Il est constitué de circuits imprimés supraconducteurs qui opèrent dans la gamme des micro-ondes comme le Wi-Fi ou la 5G. Il implique d'être refroidi à très basse température, de l'ordre de 10 microkelvins. C'est aussi la plateforme la plus prisée du secteur. Elle rassemble environ 60% des investissements du domaine. Elle a par ailleurs été retenue par les géants de la tech, dont Google, IBM ou AWS.

Pourquoi cet engouement en faveur de cette technologie ?

Il s'agit de la plateforme qui présente le meilleur équilibre entre capacité à passer à l'échelle et performance. Nous sommes l'une des rares start-up à nous positionner sur ce segment, les autres ont tendance à faire des paris technologiques différents.

En quoi votre approche se différencie-t-elle de la concurrence dans le domaine des circuits supraconducteurs ?

Notre technologie s'adosse au qubit de chat. Elle utilise plus précisément les états de chat de Schrödinger. Leur spécificité est d'intégrer, par conception, une première boucle de correction d'erreurs directement au cœur du qubit (qui est l'unité de calcul de l'informatique quantique, ndlr). C'est un point fondamental. L'ordinateur quantique est sensible au bruit du monde extérieur qui crée un phénomène de décohérence conduisant à des erreurs dans le système. Nous venons corriger ces erreurs par construction. Résultat : nous avons besoin d'un nombre de qubits nettement moins important. Dans nos dernières publications, nous avons démontré être en capacité de réduire d'un facteur 200 le nombre de qubits comparé à l'approche standard des circuits imprimés supraconducteurs.

Quel est votre facteur différenciant comparé à la photonique ? Vous évoquez le prix...

Le principal acteur américain positionné dans ce domaine est PsiQuantum. Pour atteindre une centaine à quelques centaines de qubits logiques, il prévoit d'assembler des machines qui rempliront des hangars entiers. Des systèmes qui représentent des investissements de 1 à 3 milliards d'euros l'unité. De notre côté, nous affichons une feuille de route visant à atteindre une centaine de qubits logiques au même niveau de performance, le tout via 2 000 qubits de chat. Ce qui tient dans un frigo, avec à la clé un coût nettement inférieur, d'environ quelques dizaines voire une centaine de millions d'euros.

Quels sont les principaux cas d'usage sur lesquels vous travaillez ?

Selon les algorithmes, les performances des ordinateurs quantiques seront différentes. Certains permettront une accélération quadratique, d'autres une accélération exponentielle. Pour être plus précis, on parlera plutôt d'une accélération superpolynomiale. C'est-à-dire une fonction qui va plus vite que n'importe quel polynome, ce qui est une classe plus large que les fonctions exponentielles.  C'est cette seconde catégorie que nous ciblons. Elle recouvre typiquement l'algorithme de Shor qui s'applique au chiffrement, mais pas uniquement. Elle s'étend plus globalement à la résolution d'opérations diverses et variées, notamment à la simulation mais aussi à certains cas d'usage dans l'optimisation.

"A court terme, nous préparons la commercialisation de notre puce Helium"

Quand on pousse l'analyse jusqu'au bout, le plus excitant pour nous porte sur la science des matériaux et sur la chimie à petite échelle, notamment la chimie de la catalyse, ce qui est un domaine à impact industriel monumental.

Quels sont vos principaux partenaires scientifiques ?

Alice & Bob est issu d'un groupe de chercheurs à cheval entre le CNRS, le CEA, l'INRIA, l'ENS Paris, l'ENS de Lyon et l'Ecole des Mines. C'était absurde de voir tous ces scientifiques brillants, complètement sous-financés, avec à la clé une technologie émergente si prometteuse, à savoir le qubits de chat. Partant de ce constat, mon associé (Raphaël Lescanne, ndlr) et moi, tous deux jeunes thésards, on s'est dit qu'on n'avait rien à perdre à se lancer. On a été très surpris d'être immédiatement rejoint par la quasi-totalité du groupe, soit en direct comme salarié, soit indirectement comme conseiller scientifique détaché à temps partiel.

Nous avons conservé cet ADN académique depuis. Presque 10% de notre effectif est représenté par des thésards CIFRE. Au total, le premier cercle de chercheurs gravitant autour d'Alice & Bob compte une cinquantaine voire une soixantaine de scientifiques. Au-delà, nous avons également des liens avec des réseaux plus ou moins larges : des projets européens, des projets internationaux, et plus globalement la communauté open source.

Et quelles sont les prochaines étapes ?

A court terme, nous préparons la commercialisation de notre puce Helium. Certes, cette architecture ne peut pas résoudre de problèmes infaisables pour des ordinateurs classiques. Mais il s'agira de la première machine à correction d'erreurs qui permettra de se préparer aux générations suivantes de nos supercalculateurs. Nous prévoyons de livrer notre première machine dans le courant de l'année 2026. En termes de commercialisation, nous ciblons à la fois l'Europe, le Moyen-Orient mais aussi les Etats-Unis, depuis notre bureau basé à Boston.

Après Helium il y aura Lithium puis nous lancerons Béryllium qui intégrera les usines à état magique. Enfin, en 2030, viendra Graphène qui comptera 1000 qubits de chat pour atteindre la performance de 100 qubits logiques. A cette date, Alice & Bob atteindra ainsi l'avantage quantique. En termes de levée de fonds, il est très probable que nous bouclerons un nouveau tour de table début 2027 pour rester sur notre rythme d'une opération tous les trente mois.