Dans le cadre de la conférence SuperComputing 2023 à Denver (SC23), le Grand Equipement National de Calcul Intensif (GENCI), le Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), le Forschungszentrum Jülich (FZJ) et le PASQAL démontrent les progrès réalisés dans le cadre du projet européen High-Performance Computer and Quantum Simulator hybrid (HPCQS). En effet, les applications HPC-Quantum Computing dans les domaines de la finance, de l'industrie pharmaceutique et de l'énergie tirent parti des ordinateurs quantiques à venir qui sont actuellement installés dans les centres de supercalcul CEA/TGCC (France) et FZJ/JSC (Allemagne), fournissant des résultats déjà concrets.
Aujourd'hui, PASQAL livre deux ordinateurs quantiques de plus de 100 qubits à ses premiers clients en France (GENCI/CEA) et en Allemagne (FZJ). Ces dispositifs, acquis dans le cadre du projet européen HPCQS, et cofinancés par l'entreprise commune EuroHPC, France et Allemagne, seront couplés respectivement aux superordinateurs Joliot-Curie et JURECA DC.
Au cours des derniers mois, plusieurs applications HPC-Quantum Computing and Simulation (HPC-QCS) ont été étudiées sur la plate-forme de calcul quantique ciblée de plus de 100 qubits basée sur des atomes neutres. Ces explorations ont impliqué plusieurs partenaires industriels de divers domaines qui ont fourni des cas d'utilisation pratiques qui, avec le soutien de l'équipe PASQAL, ont été portés sur le système quantique, permettant le développement de médicaments plus efficaces, une consommation d'électricité plus efficace et un avantage concurrentiel dans la gestion des risques.
Une illustration importante de cela est le développement d'un nouvel algorithme quantique pour accélérer la découverte de médicaments. Une collaboration conjointe entre PASQAL et la start-up Qubit Pharmaceuticals a été lancée fin 2021, cofinancée par l'initiative Pack Quantique (PAQ) de la région Ile-de-France pour un projet de 18 mois. Cette collaboration vise à améliorer la compréhension de l'hydratation protéique, un élément crucial pour déterminer comment le candidat au médicament peut inhiber le comportement toxique de la protéine ciblée. Une version préliminaire de l'algorithme d'identification de la présence de molécules d'eau dans les poches d'une protéine a été mise en œuvre sur l'ordinateur quantique analogique de PASQAL pour valider les prédictions théoriques avec une correspondance impressionnante. Le suivi de ce projet est cofinancé par le programme Wellcome Trust Quantum for Bio.
PASQAL présentera cette exploration en faveur d'avantages commerciaux et stratégiques sur les stands de CEA et de FZJ/JSC lors de la conférence SuperComputing 2023 à Denver par le biais de démonstrations en direct.
Les deux ordinateurs quantiques PASQAL seront accessibles à un large éventail d'utilisateurs européens en 2024. Ce sont les premiers éléments constitutifs d'une infrastructure européenne fédérée HPC-QCS qui sera également composée des six ordinateurs quantiques acquis par l'EuroHPC JU et hébergés en France (GENCI/CEA), en Allemagne (LRZ), en République tchèque (IT4I @ VSB), en Pologne (PSNC), en Espagne (BSC-CNS) et en Italie (CINECA).
Les utilisateurs de HPCQS sont déjà en mesure de valider leurs cas d'utilisation par le biais de divers points d'entrée, tels que l'environnement Pulser déployé sur les environnements Joliot-Curie et JURECA DC, ainsi que grâce à l'accès à distance à un appareil de plus de 100 qubits hébergé dans les locaux de PASQAL à Massy, en France. Actuellement, certains utilisateurs de HPCQS de JSC effectuent des simulations à distance sur ce dispositif pour le comparer et démontrer la cicatrice quantique à corps multiples, un phénomène qui a récemment suscité beaucoup d'intérêt pour les fondements de la physique statistique quantique et les applications potentielles de traitement de l'information quantique. Les utilisateurs finaux européens auront bientôt accès à un émulateur plus évolutif basé sur un réseau tensor de PASQAL, appelé EMU-TN, qui sera également déployé dans des environnements français et allemand.
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