Le centre technologique Eurecat a lancé le développement du QuantIA Lab, une infrastructure innovante d’émulation et d’optimisation quantique pionnière en Catalogne. Cet espace permettra de stimuler la recherche, le développement et l’innovation des entreprises en intégrant des technologies avancées de calcul quantique et d’intelligence artificielle.

La nouvelle installation sera située au siège d’Eurecat à Cerdanyola du Vallès. Sa mise en service s’échelonnera progressivement jusqu’au début de 2027. Le projet bénéficie d’un investissement supérieur à sept millions d’euros, dont 1,4 million proviennent du programme Singulares Institutionnels du Département de la Recherche et des Universités de la Generalitat de Cataluña, et 2,1 millions sont cofinancés par l’Union européenne via le Fonds européen de développement régional (FEDER) de Catalogne 2021-2027, à travers le projet Quant-IA.

Avec le QuantIA Lab, Eurecat offrira aux entreprises la possibilité de développer des solutions basées sur le calcul quantique grâce à un émulateur de portes quantiques de 34 qubits et un système de recuit numérique (digital annealer), soutenus par un cluster de calcul haute performance. Selon Myriam García-Berro, directrice de la Recherche et de la Technologie chez Eurecat, cet équipement facilitera la transition des technologies quantiques vers le tissu entrepreneurial et permettra de réaliser des projets pilotes avec de réels avantages concurrentiels.

Adan Garriga, chef de la Ligne de Recherche en Calcul Quantique chez Eurecat, souligne que ce laboratoire complétera le travail d’une équipe multidisciplinaire spécialisée en physique quantique, intelligence artificielle et développement logiciel. L’objectif est d’offrir aux entreprises un environnement stable et sécurisé pour expérimenter et valider des algorithmes quantiques avant l’arrivée d’ordinateurs quantiques pleinement opérationnels.

Joan Mas, directeur scientifique de l’Area Digital chez Eurecat, insiste également sur le fait que, contrairement aux systèmes quantiques conventionnels nécessitant des conditions cryogéniques et présentant des problèmes de stabilité, les systèmes d’émulation du QuantIA Lab fonctionneront avec des processeurs à semi-conducteurs. Cela permettra une exploitation en conditions ambiantes normales, tout en réduisant les erreurs de cohérence et en diminuant considérablement les coûts opérationnels.

L’infrastructure intégrera également des critères de durabilité énergétique, avec une alimentation partielle issue de sources renouvelables, notamment des panneaux photovoltaïques et des systèmes de stockage d’énergie destinés à améliorer l’efficacité des installations.

Équipement de pointe pour la simulation quantique

Le simulateur de portes quantiques de 34 qubits du QuantIA Lab permettra de modéliser le comportement de circuits quantiques à l’aide d’électronique classique en conditions opérationnelles standard. Ce défi demeure inédit avec les ordinateurs quantiques actuels, qui utilisent des qubits physiques. Ce dispositif « facilitera la conception, la validation et l’optimisation d’algorithmes quantiques et de Machine Learning quantique, avant leur déploiement sur un ordinateur quantique réel, ce qui contribuera à réduire coûts, risques et délais de développement », explique Adan Garriga.

Cette capacité de simulation sera complétée par un recuit numérique (digital annealer) capable de résoudre des problèmes d’optimisation combinatoire impliquant jusqu’à 100 000 variables. Cette technologie, unique en Catalogne, ouvrira la voie à des défis que la computation classique ne peut relever facilement, tels que la planification industrielle, l’optimisation logistique complexe, la gestion des investissements, la modélisation moléculaire ou la conception de nouveaux matériaux, parmi d’autres.

Tout ce dispositif sera épaulé par un cluster de calcul haute performance, servant d’appui pour des projets en intelligence artificielle avancée, le traitement massif de données, ainsi que pour des applications combinant simulation quantique et calcul intensif.

Accélérer l’innovation multisectorielle

Les technologies du QuantIA Lab d’Eurecat auront un impact transversal dans de nombreux secteurs, notamment la santé et la biotechnologie, où elles favoriseront la simulation moléculaire, la découverte de nouveaux médicaments et l’analyse génomique sophistiquée.

Elles auront aussi une influence dans la chimie et les matériaux avancés, pour l’optimisation des processus de synthèse et la création de matériaux sur mesure ; dans la robotique et la fabrication, pour la planification industrielle, la logistique et l’automatisation de processus complexes ; dans l’énergie, avec la gestion intelligente des réseaux, l’optimisation des ressources et des itinéraires durables ; ainsi que dans l’eau et l’environnement, pour l’optimisation des réseaux de distribution, la gestion des installations et la modélisation climatique, entre autres.

Partenariat stratégique en calcul quantique

Le lancement du QuantIA Lab coïncide avec celui d’ARQADE, un réseau d’excellence Cervera visant à appliquer le calcul quantique et l’intelligence artificielle pour relever des défis cruciaux en sécurité et défense, avec des solutions transférables à des secteurs civils stratégiques. Eurecat, qui participe à ce réseau, apporte son expertise en algorithmes quantiques, IA et cybersécurité pour développer des applications concrètes dans des scénarios opérationnels complexes, tels que la navigation autonome sans GPS ou la protection d’infrastructures critiques.