Le géant Amazon Web Services (AWS) a dévoilé, jeudi, sa puce quantique Ocelot. Elle est capable de réduire jusqu'à 90% les coûts de correction d'erreurs, et devrait accélérer de 5 ans l'arrivée des ordinateurs quantiques commerciaux.

Puce quantique Ocelot d'Amazon Web Services © AWS
Puce quantique Ocelot d'Amazon Web Services © AWS

Amazon met un coup d'accélérateur dans la course à l'ordinateur quantique pratique. Le mastodonte américain a présenté ce jeudi 27 février 2025 sa puce Ocelot, et elle pourrait bien être synonyme de percée technologique. Développée par le centre AWS de calcul quantique au California Institute of Technology, elle présente une architecture novatrice, basée sur les « qubits de chats ».

La puce fait référence à la célèbre expérience de pensée de Schrödinger. Elle promet de transformer radicalement l'approche de la correction d'erreurs quantiques, qui reste le principal frein actuel au développement d'applications commerciales.

Avec Ocelot, Amazon veut résoudre le défi majeur de l'informatique quantique

La correction d'erreurs est, tout bon expert nous le dira, le grand défi de l'informatique quantique. Les qubits, extrêmement sensibles aux perturbations environnementales comme les vibrations, la chaleur ou les interférences électromagnétiques, nécessitent en effet des mécanismes complexes pour maintenir leur état quantique. Les approches traditionnelles exigent d'importantes ressources, qui rendent encore prohibitif le développement d'ordinateurs quantiques à grande échelle.

Avec Ocelot, AWS a pris un chemin différent. Plutôt que d'ajouter la correction d'erreurs à une architecture existante, les ingénieurs l'ont intégrée dès la conception. Les « qubits de chats » (ou qubtis-chats) suppriment intrinsèquement certaines formes d'erreurs, et réduisent considérablement les ressources nécessaires pour maintenir la cohérence quantique.

Il s'agit ici de la première combinaison réussie de la technologie des qubits de chats avec des composants supplémentaires de correction d'erreurs, sur une micropuce pouvant être fabriquée à grande échelle. Dans le détail, la puce est constituée de deux micropuces de silicium intégrées d'environ 1 cm² chacune. Elle comprend 14 composants principaux, dont cinq qubits de données, cinq circuits tampon et quatre qubits détecteurs d'erreurs.

Ocelot en pleine fabrication © AWS
Ocelot en pleine fabrication © AWS

Ocelot va offrir cinq ans d'avance à AWS sur la feuille de route quantique

Oskar Painter, le directeur du matériel quantique chez AWS, explique que cette avancée pourrait accélérer d'environ cinq ans le développement d'un ordinateur quantique pratique. « Ce n'est plus une question de si, mais de quand les ordinateurs quantiques tolérants aux pannes seront disponibles pour des applications réelles », affirme-t-il.

L'approche d'AWS pourrait réduire les coûts de mise en œuvre. Les puces basées sur l'architecture Ocelot pourraient coûter jusqu'à cinq fois moins cher que les solutions actuelles, grâce à la réduction significative des ressources nécessaires pour la correction d'erreurs.

Les implications sont considérables pour des domaines comme la découverte de médicaments, le développement de nouveaux matériaux ou la modélisation financière. AWS continue d'investir dans la recherche quantique, tout en rendant cette technologie accessible via Amazon Braket, son service cloud permettant aux chercheurs, développeurs et étudiants d'explorer les possibilités de l'informatique quantique.

Par ailleurs, Amazon Web Services suit toujours sa stratégie qui consiste à être moins dépendante de NVIDIA. C'est déjà le cas avec sa nouvelle génération de puces Tranium3, notamment mise à disposition des entreprises qui veulent entraîner des modèles d'IA. Ocelot est un pas supplémentaire dans cette direction. C'est peut-être ce qui offrira une vraie longueur d'avance à AWS vis-à-vis de ses concurrents Google Cloud et Microsoft Azure.