Quantencomputing 15/06/2022

À la découverte du paysage de la science et de la technologie quantique en Bavière

On observe une révolution dans la science et la technologie quantique (QST) et la Bavière se positionne en tant que leader des centres internationaux dans ce domaine. Avec plus d’un milliard d’euros de fonds d’investissement mis à disposition par le gouvernement régional et l’UE, et grâce à des efforts conjoints concertés de la part du monde universitaire, d’instituts de recherche et de l’industrie, la Bavière offre un terrain fertile aux concepts de QST innovants et aux talents les plus prometteurs.

Munich, cœur battant de la scène QST bavaroise en plein essor
 

En ce qui concerne la QST, Munich s’est fait un nom en se hissant au rang des destinations les plus attractives du monde. Universités régionales et de renommée internationale, instituts de recherche et experts : la ville cultive une grande richesse en matière d’expérience, de compétence et d’excellence dans les principaux domaines de la QST.


Financement et recherche au Munich Center for Quantum Science and Technology (MCQST)

 

Prenons le Munich Center for Quantum Science and Technology (MCQST) par exemple. Ce cluster interdisciplinaire réunissant plus de 300 scientifiques et responsables de recherche crée une base QST de renommée internationale pour traiter les questions scientifiques et technologiques. Cette initiative associe la vitalité théorique de deux des meilleures universités allemandes, l’Université technique de Munich (TUM) et l’Université Louis-et-Maximilien (LMU), à l’expertise en matière de recherche de l’Institut Max-Planck d’optique quantique et de l’Institut Walter Meißner. En sa qualité de troisième partenaire, le Deutsches Museum, un des plus grands musées scientifiques du monde, soutient le MCQST par des conseils scientifiques et la création d’une exposition publique sur la physique quantique.

La mise en commun des savoir-faire permet de créer un environnement qui favorise le talent et qui encourage le développement d’initiatives précoces par des programmes de formation et par le financement.  Le MCQST se distingue d’autres centres internationaux par le fait qu’il réunit la compétence individuelle avérée dans tous les principaux sujets QST reconnus au sein d’un secteur pluridisciplinaire. 

Faire entrer l’informatique quantique dans l’industrie : le Bavarian Competence Centre for Quantum Security and Data Science

 

Alors que le recours à la technologie quantique s’intensifie, son application dans le monde réel en est encore à ses balbutiements. Cela étant, la concurrence est rude dans le domaine commercial pour trouver des manières d’exploiter le potentiel de la QST et de le mettre en pratique.

C’est dans cet esprit qu’a été fondé le Bavarian Competence Centre for Quantum Security and Data Science (BayQS) à Munich, en vue de faire des recherches sur l’utilisation pratique de l’informatique quantique dans l’industrie et de développer des logiciels de calcul quantique sécurisés, fiables et efficaces. Les compétences clés de trois instituts de recherche de l’innovante Fraunhofer-Gesellschaft, société allemande pour la promotion de la recherche en sciences appliquées, sont regroupées avec l’expertise universitaire de la TUM et de la LMU de Munich ainsi que celle du Leibniz Supercomputing Center (LRZ). Les capacités de recherche de la société Fraunhofer sont améliorées de manière significative par l’accès au Quantum System One d’IBM, ordinateur quantique le plus puissant d’Europe.

 

 

Fabriquer des ordinateurs quantiques en Bavière dans la Munich Quantum Valley

 

Depuis qu’elle a été mentionnée pour la première fois en 2021, l’initiative de la Munich Quantum Valley (MQV) a recueilli le soutien de 40 établissements universitaires, instituts de recherche et entreprises dans un seul et unique but commun : faire de la Bavière un leader européen dans la recherche et l’utilisation de la science et des technologies quantiques.

Une partie de cet objectif ambitieux consiste à mettre sur pied un centre pour l’informatique et les technologies quantiques (ZQQ) afin d’encourager la coopération avec l’industrie en vue du développement et du transfert de nouvelles technologies de QST et afin de fabriquer et d’exploiter des ordinateurs quantiques. Le second pilier de l’initiative est le Quantum Technology Park qui regroupera les capacités de recherche et fournira l’infrastructure et les ressources de haute technologie aux start-ups. La qualification et la formation scientifiques constituent le dernier pilier de la MQV, garantissant ainsi que la prochaine génération d’experts en QST sera préparée au mieux.

 

Au-delà de Munich : autres acteurs clés de la scène quantique bavaroise

 

Tandis que Munich se trouve au centre des efforts bavarois en matière de QST, d’autres centres de la région font progresser cette technologie et la participation de la Bavière dans ce domaine. Plus au nord, à l’université de Würzburg, on étudie les fondements concrets de la matière quantique et l’application des concepts topologiques pour la réalisation des futurs bits quantiques, tandis qu’à Augsbourg et à Ratisbonne, les universités procèdent à des recherches sur les matériaux quantiques corrélés. À l’Université Friedrich-Alexander d’Erlangen-Nuremberg, des scientifiques étudient la caractérisation de systèmes multi-particulaires et l’apprentissage automatique assisté par la technologie quantique.

Autour d’Erlangen, des experts de l’Institut Fraunhofer pour les systèmes intégrés et la technologie des composants IISB mettent en place, ces dernières années, une plateforme de technologie SiC qui est unique en Europe. Elle offre un fort potentiel d’application dans le domaine de la détection quantique et la possible réalisation de nouveaux qubits. Son organisation sœur, l’Institut Fraunhofer pour les circuits intégrés IIS, propose un large éventail d’expertise dans le domaine des technologies d’interface, à la fois dans la gamme haute fréquence et dans les architectures de commande à base de DSP ainsi que dans l’intégration système. 

 

Les champions de l’industrie QST au niveau mondial et bavarois

 

Les entreprises de Bavière sont fortement impliquées dans la progression de la QST via le financement et des initiatives concrètes.

Les entreprises locales Infineon, kiutra et nextnano produisent toutes les éléments constitutifs de l’accélération de la recherche en QST et du développement du matériel.

BMW , par exemple, mise sur l’informatique quantique pour améliorer ses procédés de fabrication. Le constructeur automobile soutient la recherche en QST par des initiatives telles que le Quantum Computing Challenge de BMW Group ainsi qu’une chaire dotée en Algorithmes et applications quantiques à la TUM.

La société d’aéronautique européenne Airbus, qui dispose d’infrastructures à plusieurs endroits de Bavière, explore l’informatique, la communication et la détection quantiques, en collaboration avec des experts de haut niveau issus du monde universitaire et de l’industrie.

De plus, des scientifiques du réseau bavarois constitué de grandes sociétés technologiques internationales, dont IBM, Microsoft et Google, travaillent main dans la main avec des instituts et des universités de Bavière sur des projets qui font progresser la QST.

 

Soutien des réseaux et des clusters dans la dynamique QST en Bavière

 

Le Land de Bavière a la réputation d’être un terrain fertile pour l’innovation grâce, en partie, à des réseaux et à des plateformes de cluster bien établis et hautement efficaces.

Dans la sphère de la QST, le Quantum Business Network (QBN) relie des acteurs issus de l’ensemble des sous-disciplines de la technologie quantique. En tant que membres du QBN, les sociétés ont accès à des partenaires commerciaux et à des partenaires de collaboration, à un financement ainsi qu’à un soutien au démarrage.

PushQuantum est une collaboration qui réunit des jeunes talents issus de toutes les disciplines. Elle facilite la formation et le perfectionnement professionnel dans le secteur quantique à travers des ateliers, des sessions de formation, des évènements et des stages.

Le Bavarian Quantum Computing eXchange est un rendez-vous mensuel organisé par le Leibniz Supercomputing Centre qui permet de se tenir informé des développements en matière de QST et de rejoindre la liste des acteurs les plus importants dans le domaine.  Lors de cette manifestation, d’éminents scientifiques et acteurs de l’industrie, tels que Quandela ou kiutra, présentent les nouvelles recherches, les innovations techniques ainsi que les nouvelles solutions.

 

 

La partie émergée de l’iceberg QST

 

Les passionnantes initiatives présentées ici constituent un simple aperçu de l’univers vibrant de la QST qui se développe rapidement dans toute la Bavière. L’univers constitué de tous ces acteurs donne lieu à des avancées notables dans la technologie quantique et éveille l’intérêt de sociétés de QST internationales qui souhaitent rejoindre le mouvement et faire partie de cette scène dynamique et innovante. IQM en Finlande, Cambridge Quantum au Royaume-Uni, Multiverse Computing en Espagne et EvolutionQ au Canada ne sont que quelques-uns des noms cherchant à s’implanter en Bavière et à tirer profit de la profusion de savoir-faire, de réseaux et de financement pour développer leur technologie.

Vous souhaitez savoir comment votre entreprise peut profiter des opportunités bavaroises en matière de QST ? N’hésitez pas à nous contacter pour en apprendre davantage.