Quatre qubits supraconducteurs (transmons) fabriqués par IBM en 2017. Image: Wikimedia Commons
Fabriquer les « briques » de base de l’ordinateur quantique, ou qubits, est une tâche complexe, qui donne du fil à retordre aux scientifiques.
Alexandre Blais nous présente une plaque circulaire de quelques centimètres de diamètre – un « dinosaure qui a déjà huit ans » – au centre de laquelle on distingue quatre minuscules carrés métallisés : ce sont quatre qubits. « C’est de l’aluminium, qu’on refroidit à très basse température pour qu’il devienne supraconducteur. Avec la supraconductivité, ces atomes d’aluminium agissent de concert pour se comporter comme un seul atome artificiel, que l’on peut exciter avec des impulsions dans les fréquences micro-ondes », explique le chercheur de l’Université de Sherbrooke.
Le dispositif a l’air simple, mais il n’en est rien. Fabriquer les « briques » de base de l’ordinateur quantique est une tâche complexe, qui donne du fil à retordre aux scientifiques : il faut pouvoir intriquer ces unités, les manipuler pour les programmer, mais il faut aussi qu’elles soient suffisamment robustes pour ne pas perdre leurs propriétés à la moindre perturbation.
La quête du qubit parfait donne lieu à une compétition de haute voltige !