YORKTOWN HEIGHTS, N.Y., et TEL AVIV, Israël, le 30 juillet 2026 – Qedma Quantum Computing, pionnier des logiciels de réduction des erreurs quantiques, et IBM (NYSE: IBM) ont annoncé aujourd’hui une étude révolutionnaire démontrant qu’il est possible de réaliser des calculs quantiques fiables et à faible taux d’erreurs, et que ceux-ci peuvent être utilisés pour explorer la physique des matériaux au-delà des capacités des simulations classiques les plus avancées, y compris celles exécutées sur l’un des supercalculateurs les plus puissants au monde. En combinant QESEM, le logiciel avancé de mitigation des erreurs de Qedma, avec les ordinateurs quantiques d’IBM, les chercheurs ont observé des dynamiques quantiques complexes et de longue durée dans des systèmes comptant jusqu’à 74 qubits. Cela leur a permis d’atteindre un paradigme où de multiples approches classiques de pointe n’avaient pas réussi à fournir des réponses cohérentes et fiables.

Ces résultats marquent la première démonstration d’un avantage quantique obtenu à l’aide de matériel et de logiciels disponibles sur le marché, établissant les ordinateurs quantiques avancés, dotés de mécanismes d’atténuation des erreurs, comme des instruments scientifiques fiables pour l’exploration de domaines de la physique susceptibles de déboucher sur une optoélectronique plus performante et ultra-rapide, des supraconducteurs induits par la lumière et d’autres applications avancées dans le domaine des matériaux.

Explorer la physique aux limites des capacités du calcul classique

Cette collaboration a porté sur l'étude de la dynamique oscillatoire subtile d'un modèle d'Ising de Floquet bidimensionnel, un système utilisé par les physiciens pour étudier l'évolution des propriétés magnétiques d'un matériau lorsqu'il est soumis à des impulsions externes périodiques. Déterminer si de telles oscillations persistent dans des systèmes plus vastes reste un défi à relever, car les régimes concernés dépassent rapidement les capacités des méthodes de calcul classiques. À l’aide d’un ordinateur quantique d’IBM, doté du processeur IBM Quantum Heron et accessible via le Cloud, ainsi que du logiciel QESEM (Quantum Error Suppression and Error Mitigation) de Qedma, également disponible via le Cloud, l’équipe est parvenue à résoudre ces dynamiques avec un haut niveau de précision.

Au-delà des méthodes classiques les plus avancées

Afin d’évaluer la portée de ces résultats quantiques, l’équipe a collaboré avec le RIKEN, le principal institut national de recherche polyvalent du Japon, et BlueQubit, l’un des principaux développeurs de technologies de simulation de circuits quantiques à grande échelle, pour les comparer à des approches de simulation classiques de pointe reposant sur des stratégies de calcul fondamentalement différentes. À mesure que la complexité du système augmentait au fil du temps, aucune des approches classiques ne parvenait à fournir des résultats cohérents à l'échelle atteinte par les expériences quantiques, même lorsqu'elles étaient exécutées sur Fugaku, l'un des supercalculateurs les plus puissants au monde. En revanche, les résultats quantiques obtenus après mitigation des erreurs sont demeurés cohérents et ont mis en évidence un comportement oscillatoire clair sur de longues durées. Afin de permettre à la communauté de poursuivre ses comparaisons avec les résultats classiques, l'équipe a rendu publics les circuits quantiques et les résultats sur le site Quantum Advantage Tracker, avant la prépublication sur arXiv cette semaine.

Instaurer la confiance par la validation

L’une des caractéristiques déterminantes de cette étude réside dans sa stratégie de validation approfondie. L’équipe a d’abord appliqué un protocole impartial de mitigation des erreurs en le confrontant à des calculs classiques, chaque fois que de telles comparaisons étaient possibles, avant de pousser ce protocole jusqu’au point où ces simulations classiques perdaient en précision. Elle a ensuite évalué une approche de mitigation plus évolutive par rapport à ces résultats fiables, avant de l’étendre à des systèmes de plus grande taille et à des temps d’évolution plus longs. Une validation indépendante a également été réalisée sur différentes plateformes matérielles quantiques, notamment les systèmes à ions piégés de Quantinuum. La cohérence du comportement observé entre ces différentes technologies a fourni une preuve supplémentaire que les phénomènes physiques mesurés provenaient bien du système quantique simulé, et non d’erreurs spécifiques au dispositif utilisé ou liées à la mitigation d’erreurs.

« Les ordinateurs quantiques d’IBM ont atteint un niveau de maturité leur permettant de produire des solutions qui, pour la première fois, allient à la fois un haut degré de confiance grâce à des tests approfondis et des performances supérieures à celles des meilleures méthodes de simulation classiques. Je suis impatient de découvrir les futurs résultats évalués par le Quantum Advantage Tracker, à mesure que nous approfondissons notre compréhension de la frontière entre le calcul quantique et le calcul classique », a déclaré le Dr. Jay Gambetta, Directeur d’IBM Research et IBM Fellow. « En associant les ordinateurs quantiques d’IBM à la technologie avancée de réduction des erreurs de Qedma, nous transformons l’informatique quantique en un outil utile permettant de repousser les limites de la connaissance. »

« Depuis des décennies, l'informatique quantique promet des découvertes hors de portée des ordinateurs classiques. Aujourd’hui, cette promesse commence à devenir réalité », a déclaré le Dr Asif Sinay, CEO et cofondateur de Qedma. « En tirant parti du logiciel de Qedma pour rendre les ordinateurs quantiques actuels nettement plus puissants et fiables, nous contribuons à rapprocher le secteur de l’informatique quantique d’un impact commercial concret. »

« Les ordinateurs quantiques commencent à ouvrir de nouvelles perspectives pour la recherche scientifique dans le domaine du calcul haute performance », a déclaré le Dr Mitsuhisa Sato, Directeur de la division « Quantum-HPC Hybrid Platform » au Centre des sciences computationnelles du RIKEN. « Ces travaux ont tiré parti du leadership du RIKEN dans les domaines de la simulation classique avancée et du supercalcul, ainsi que du logiciel de mitigation des erreurs de Qedma exécuté sur les ordinateurs quantiques d’IBM, pour démontrer la capacité de l’informatique quantique à surpasser les performances des méthodes classiques les plus avancées. Il s’agit d’une étape importante vers un avenir où l’informatique quantique et l’informatique classique collaboreront pour faire progresser la science. »

Le logiciel avancé de réduction des erreurs de Qedma, QESEM, disponible dans le catalogue de fonctions Qiskit sur la plateforme IBM Quantum, atténue l’impact du bruit présent dans les ordinateurs quantiques actuels. Plutôt que d’attendre l’arrivée d’ordinateurs quantiques à grande échelle et entièrement tolérants aux erreurs, l’approche brevetée de QESEM permet d’exécuter des applications quantiques plus volumineuses et plus complexes tout en produisant des résultats plus précis. Ce logiciel propose diverses méthodes de mitigation des erreurs, notamment une approche non biaisée qui garantit la précision lors de l’extraction de résultats fiables à partir d’un matériel quantique bruité. Il est actuellement utilisé par des entreprises, des établissements universitaires et des laboratoires de recherche de premier plan du monde entier.

D’autres annonces concernant l’avantage quantique émergent

Aujourd'hui, parallèlement à cette avancée majeure d'IBM et de Qedma, des partenaires de l'écosystème d’IBM annoncent également des démonstrations de l'avantage quantique. Pour en savoir plus : https://www.ibm.com/quantum/blog/quantum-advantage-is-here.

À propos de Qedma Quantum Computing

Qedma accélère la mise en œuvre pratique de l’informatique quantique en réduisant considérablement l’impact des erreurs matérielles. Son logiciel agnostique du matériel, QESEM, permet aux chercheurs et aux entreprises d’exécuter des algorithmes quantiques plus volumineux et plus complexes, tout en obtenant des résultats plus précis et plus fiables sur les ordinateurs quantiques actuels. En surmontant l’un des principaux obstacles auxquels est confronté le secteur, Qedma contribue à ouvrir la voie à de nouvelles découvertes scientifiques et permet aux utilisateurs de repousser les limites du matériel quantique actuel. Qedma a été fondée par le Dr Asif Sinay en collaboration avec deux éminents scientifiques : la professeure Dorit Aharonov, qui a démontré il y a trente ans que le calcul quantique avec correction d’erreurs était possible et a posé les fondements de la tolérance aux erreurs quantiques, et le professeur Netanel Lindner, physicien théoricien de renommée mondiale spécialisé dans la matière condensée, connu pour ses travaux sur les systèmes quantiques complexes.

Pour en savoir plus : www.qedma.com

À propos d’IBM

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