Pasqal et l'IOGS poursuivent leur partenariat profond en faveur de l'innovation quantique
L'Institut d'Optique Graduate School (IOGS) est à la pointe de la recherche en optique et photonique depuis plus d'un siècle, produisant certains des plus grands scientifiques du monde. Parmi ses anciens élèves, chercheurs et professeurs figurent Antoine Browaeys, Thierry Lahaye, Georges-Olivier Reymond et Alain Aspect, qui ont tous joué un rôle déterminant dans l'avancement de l'informatique quantique à atomes neutres. Depuis ses origines au Laboratoire Charles Fabry (LCF) de l'IOGS, Pasqal est devenue une entreprise de premier plan dans le domaine de l'informatique quantique, pionnière en matière de processeurs quantiques à atomes neutres. Aujourd'hui, Pasqal et l'IOGS entretiennent un partenariat solide, récemment formalisé par la création d'un laboratoire commun de recherche. Cette initiative vise à établir un lien entre la recherche universitaire de pointe et le développement industriel de l'informatique quantique, afin d'accélérer les progrès vers l'obtention d'un avantage quantique pratique.
L'héritage commun de Pasqal et de l'IOGS
Les racines de Pasqal sont profondément liées à l'IOGS et à son groupe de recherche sur l'optique quantique. De nombreux membres fondateurs de l'entreprise ont étudié et mené des recherches à l'IOGS, où leurs travaux ont jeté les bases des percées technologiques de l'entreprise. Antoine Browaeys, physicien de premier plan dans le domaine des systèmes quantiques à atomes neutres, continue de jouer un rôle de chercheur à l'IOGS et au Centre national français de la recherche scientifique (CNRS), assurant ainsi un échange permanent de connaissances entre le monde universitaire et l'industrie.
Georges-Olivier Reymond, Chief Strategic Alliances Officer et cofondateur de Pasqal, a obtenu son doctorat à l'IOGS sous la direction de Philippe Grangier, où il a été l'un des premiers scientifiques à piéger un seul atome dans des pinces optiques, une réalisation qui constituera plus tard la base des processeurs quantiques de Pasqal. Thierry Lahaye, un autre chercheur clé de l'IOGS, a contribué de manière significative aux premières réalisations dans le domaine des interactions entre atomes de Rydberg, un principe fondamental de l'approche de Pasqal en matière d'informatique quantique. Le lauréat du prix Nobel Alain Aspect, dont les expériences révolutionnaires sur l'intrication quantique ont contribué à façonner la mécanique quantique moderne, a servi de mentor et de source d'inspiration à de nombreux scientifiques de premier plan de Pasqal.
Au-delà de son influence sur les origines de Pasqal, l'IOGS reste un lieu de formation essentiel pour les futurs experts en quantique. De nombreux diplômés de l'institution travaillent aujourd'hui à Pasqal, ce qui renforce le lien étroit entre le monde universitaire et l'industrie. Ce flux continu de talents garantit que la relation entre Pasqal et l'IOGS n'est pas seulement historique, mais qu'elle reste une collaboration active et vivante.
La naissance de Pasqal, une entreprise issue de l'IOGS
Bien que Pasqal ait été officiellement fondée en mars 2019, ses origines remontent à bien plus longtemps. L'entreprise est née d'années de recherche au LCF, où des expériences pionnières en physique des atomes de Rydberg et des pinces optiques ont jeté les bases de l'informatique quantique à atomes neutres. L'idée de commercialiser ces recherches est apparue pour la première fois en 2012, lorsque Georges-Olivier Reymond a proposé à Antoine Browaeys de créer une entreprise. À l'époque, la technologie en était encore à ses balbutiements et l'idée semblait prématurée.
En 2018, cependant, les progrès de la recherche sur l'atome de Rydberg avaient considérablement évolué, rendant l'idée d'une commercialisation beaucoup plus réaliste. À cette époque, Christophe Jurczak, également ancien doctorant de l'IOGS qui avait passé des années aux États-Unis à observer la croissance rapide de l'écosystème des startups quantiques, a vu une opportunité d'établir un leader européen dans le domaine de l'informatique quantique à atomes neutres. Un moment décisif s'est produit lorsqu'une start-up quantique basée aux États-Unis a contacté M. Browaeys pour lui faire part de son intérêt pour ses recherches. Constatant que des concurrents internationaux se préparaient déjà à commercialiser la technologie, il est devenu urgent d'agir. Peu après, Browaeys, Reymond, Lahaye, Aspect et Jurczak ont officiellement créé Pasqal, avec le soutien financier initial du fonds d'investissement Quantonation.
Au cours de sa première année d'existence, Pasqal a été hébergée au sein de l'IOGS, une décision qui s'est avérée déterminante pour les premiers succès de l'entreprise. Grâce à l'accès à des laboratoires de classe mondiale, l'équipe a pu développer rapidement ses premiers processeurs quantiques sans avoir à supporter des coûts d'infrastructure élevés. Ce soutien initial de l'IOGS a permis à Pasqal de passer de la recherche universitaire à une entreprise industrielle de technologie quantique à un rythme sans précédent.
Un partenariat étroit et évolutif
Même après avoir déménagé dans ses propres locaux, Pasqal a continué à collaborer étroitement avec l'IOGS. Ce partenariat permanent a permis des avancées majeures dans le domaine de l'informatique quantique à atomes neutres. Les recherches menées à l'IOGS ont joué un rôle important dans la démonstration du mécanisme de blocage de Rydberg, une percée essentielle qui permet d'obtenir des qubits à base d'atomes neutres. D'autres recherches menées en collaboration ont permis de mettre au point des techniques pour organiser les atomes en registres de qubits à grande échelle, une étape nécessaire pour construire des processeurs quantiques de plus de 1 000 qubits.
Au-delà des avancées techniques, l'IOGS est resté un vivier de talents essentiel pour Pasqal. De nombreux chercheurs et ingénieurs de l'entreprise ont été formés à l'IOGS, ce qui garantit que les derniers développements universitaires en matière de physique quantique se traduisent de manière transparente dans les efforts de R&D industrielle de Pasqal. Cet alignement étroit entre la recherche universitaire et l'application industrielle a ouvert la voie à une collaboration encore plus poussée : le lancement d'un laboratoire de recherche commun officiel.
Le "Laboratoire Commun", l'industrialisation de la recherche quantique
En décembre 2024, Pasqal et l'IOGS, en collaboration avec le Centre national français de la recherche scientifique (CNRS), ont officiellement lancé un laboratoire commun basé à l'IOGS à Palaiseau. Le laboratoire commun est conçu comme une extension R&D de Pasqal, se concentrant sur l'exploration de nouvelles frontières dans l'informatique quantique tout en tirant parti de l'expertise académique profonde de l'IOGS. La mission du laboratoire est de combler le fossé entre la recherche fondamentale et les applications réelles de l'informatique quantique, en permettant des progrès rapides dans les domaines clés du développement.
L'un des principaux avantages du laboratoire commun est sa capacité à accélérer le passage de la recherche à la mise en œuvre. Dans un cadre universitaire classique, une nouvelle expérience quantique peut prendre des mois à réaliser en raison de la complexité de l'installation et des tests. Grâce à l'expertise en ingénierie de Pasqal, ces processus peuvent désormais être menés à bien en quelques semaines, ce qui accélère considérablement le rythme des découvertes.
Les premiers projets de recherche du laboratoire se concentrent sur deux domaines essentiels : l'optimisation de l'assemblage de registres atomiques à l'aide de modulateurs spatiaux de lumière (SLM) afin d'améliorer la vitesse et l'efficacité du réarrangement atomique, et le développement de lasers Raman à haute performance, une technologie cruciale pour le contrôle des qubits à atomes neutres. Au cours de ses premiers mois d'existence, le laboratoire a déjà accueilli un atelier auquel ont participé près de quarante chercheurs, renforçant ainsi l'étroite collaboration entre l'IOGS et Pasqal.
Quelle est la prochaine étape pour Pasqal et l'IOGS ?
Pour l'avenir, le partenariat Pasqal-IOGS vise à atteindre plusieurs objectifs ambitieux. L'un des principaux objectifs est de démontrer l'avantage quantique pratique, en prouvant que les ordinateurs quantiques de Pasqal peuvent surpasser les ordinateurs classiques dans des tâches de calcul significatives. Le laboratoire commun s'attachera également à faire progresser l'informatique quantique numérique, dans le but de passer d'une simulation analogique à un traitement quantique entièrement numérique. En outre, les chercheurs travailleront au développement de systèmes quantiques évolutifs et tolérants aux pannes, afin de relever le défi crucial de la correction des erreurs dans l'informatique quantique.
Au-delà de ces objectifs de recherche, la collaboration vise à étendre les capacités de simulation quantique, en utilisant la technologie de Pasqal pour résoudre des problèmes complexes dans les domaines de la science des matériaux, de l'optimisation énergétique et de la modélisation financière. En combinant l'expertise de recherche de l'IOGS avec les capacités d'ingénierie et de commercialisation de Pasqal, le partenariat est bien placé pour apporter des solutions pratiques d'informatique quantique à l'industrie.
Antoine Browaeys estime que la collaboration Pasqal-IOGS représente un modèle unique pour la recherche et le développement quantiques. En intégrant des recherches universitaires de pointe à l'expertise en ingénierie du monde réel, le partenariat accélère le chemin vers l'informatique quantique utile tout en garantissant que l'Europe reste un leader dans la course mondiale à la technologie quantique.
Le partenariat entre Pasqal et l'IOGS est plus qu'une simple collaboration de recherche, c'est l'histoire d'un héritage scientifique, d'une innovation et d'une transformation industrielle. Depuis ses origines au sein du LCF jusqu'à la création d'une entreprise d'informatique quantique mondialement reconnue, cette collaboration montre comment la recherche universitaire peut conduire à des percées technologiques ayant un impact sur le monde réel.
Avec le lancement du laboratoire de recherche commun, Pasqal et l'IOGS entrent dans une nouvelle ère de collaboration, qui contribuera à définir l'avenir de l'informatique quantique. Alors qu'ils travaillent à l'obtention d'un avantage quantique, leurs efforts combinés promettent des avancées révolutionnaires qui façonneront la science, l'industrie et la société pour les décennies à venir.
