Un ordinateur quantique à grande échelle et corrigeant les erreurs

L’IBM Quantum Starling, c’est le nom choisi pour le premier ordinateur quantique au monde à grande échelle et tolérant aux erreurs. La multinationale américaine IBM s’est engagée ce 10 juin 2025 à livrer ce système d’ici à 2029. L’ordinateur sera construit dans un nouveau datacenter quantique d’IBM à Poughkeepsie, dans l'État de New York. Une fois produit, il sera capable d’exécuter 20 000 fois plus d’opérations que les ordinateurs quantiques actuels. Cela signifie que, même si on réunissait plus d’un quindécillion (10^48) de superordinateurs, cela ne suffirait pas à représenter tout ce que l’IBM Starling peut calculer en un seul instant.

La détection d’erreurs comme avancée principale

Et c’est sans compter les capacités du prochain. L’IBM Quantum Blue Jay sera, lui aussi, capable de corriger des erreurs grâce à son utilisation de 2000 qubits logiques. Pour rappel, un qubit logique est une unité constituée de plusieurs qubits physiques classiques, l’unité de base de l’information dans un ordinateur quantique, fonctionnant ensemble pour détecter des erreurs. Existant aussi chez les ordinateurs classiques, la fonctionnalité de corrections d’erreurs est essentielle pour exécuter des applications.

“Un ordinateur quantique à grande échelle et tolérant aux erreurs permettra de résoudre des défis concrets et d'ouvrir d'immenses possibilités pour les entreprises”, a déclaré Arvind Krishna, le patron d’IBM. Une telle technologie pourrait exécuter des centaines de millions, voire des milliards d'opérations simultanément. Cela permettrait de gagner du temps, et donc de l'argent, dans des domaines tels que le développement de médicaments, la découverte de matériaux, la chimie ou encore l'optimisation.

La conception à grande échelle résolue

Cependant, la construction d'un tel système, autrement qu’à petite échelle, a toujours demandé des frais d’ingénierie excessifs, tels que des quantités énormes d’infrastructure et d’électronique de contrôle. IBM frappe fort en résolvant ce problème. La multinationale a présenté deux nouveaux documents techniques qui décrivent en détail la manière dont elle résoudra les critères ci-dessus pour construire une architecture tolérante aux erreurs à grande échelle. Les articles présentent, entre autres, un code réduisant considérablement le nombre de qubits physiques nécessaires à la correction d'erreurs. Cette avancée seule restreint les coûts additionnels requis d'environ 90 % par rapport aux autres codes à la pointe. Toutes les mesures préconisées apparaitront au fur et à mesure des différentes sorties d’ordinateur quantique d’IBM, prévues sur leur nouvelle feuille de route chaque année jusqu’à 2027.