IBM a présenté deux nouveaux processeurs quantiques, Nighthawk et Loon, pour viser la suprématie quantique d’ici fin 2026. Ces puces augmentent la connectivité et testent des architectures tolérantes aux erreurs. IBM mettra Nighthawk en service fin 2025 et accélérera ses capacités jusqu’à 2028.
Nighthawk : plus de connectivité pour des circuits plus larges
IBM présente Nighthawk comme une avancée matérielle majeure. Le processeur intègre 120 qubits supraconducteurs et 218 coupleurs accordables. Les ingénieurs conçoivent un réseau en carré pour améliorer l’exécution des circuits. Par conséquent, les utilisateurs peuvent exécuter des circuits environ 30 % plus complexes. Nighthawk relève la connectivité de plus de 20 % par rapport à Heron. IBM mettra Nighthawk à disposition via sa plateforme d’accès quantique fin 2025.
Ensuite, IBM prévoit des versions successives. La puce de fin 2026 gèrera jusqu’à 7 500 portes logiques. En 2027, l’objectif atteindra 10 000 portes. En 2028, IBM vise 15 000 portes et la connexion de plus de 1 000 qubits via des coupleurs longue portée expérimentés antérieurement.
Loon : expérimenter la tolérance aux erreurs
Loon joue un rôle différent. IBM conçoit ce processeur comme un banc d’essai pour la correction d’erreurs à l’échelle. Loon intègre des couches de routage à faibles pertes. Ces couches étendent les liaisons physiques entre qubits éloignés. De plus, la puce adopte une architecture tridimensionnelle. Elle utilise des liaisons verticales pour densifier les connexions.
Par ailleurs, Loon introduit la réinitialisation des qubits entre calculs. Cette fonction facilite les protocoles de correction d’erreurs. Les innovations matérielles visent à rendre la correction pratique et efficace. Ainsi, IBM rapproche l’informatique quantique d’un usage tolérant aux fautes à grande échelle.
Software : Qiskit et intégration HPC
IBM améliore aussi son logiciel. La dernière version de Qiskit optimise les circuits dynamiques. Les utilisateurs observent un gain de précision de 24 % et un coût de calcul réduit. IBM publie une interface C++ pour programmer directement des circuits quantiques en environnements HPC. D’ici 2027, Qiskit intégrera des bibliothèques pour l’apprentissage automatique et l’optimisation. Ces outils faciliteront le développement d’applications quantiques avancées.
Feuille de route et calendrier
Voici les jalons clés communiqués par IBM.
- Novembre 2025 : annonce à la Quantum Developer Conference.
- Fin 2025 : mise à disposition de Nighthawk sur la plateforme IBM Quantum.
- 2026 : version Nighthawk capable de 7 500 portes.
- 2027 : montée à 10 000 portes et intégration logicielle accrue.
- 2028 : objectif de 15 000 portes et > 1 000 qubits connectés.
- 2029 (perspective) : progression vers des ordinateurs tolérants aux fautes à grande échelle.
Contexte : compétition et objectifs
IBM vise le quantum advantage avec une approche systémique. La société combine matériel, connectivité et correction d’erreurs. Elle ajoute un écosystème logiciel mature pour accélérer l’adoption. Google avait revendiqué une suprématie sur des tâches ciblées. Toutefois, IBM mise sur la robustesse et l’applicabilité large.
De plus, les gains attendus concernent la simulation chimique, l’optimisation et l’apprentissage automatique. Ces domaines peuvent tirer profit d’un avantage quantique réel. Par conséquent, la correction d’erreurs reste l’enjeu principal. Loon et Qiskit cherchent justement à résoudre ce défi.
Impacts et limites
Les avancées matérielles réduisent le bruit et augmentent la complexité des circuits. Toutefois, la route vers des machines pleinement tolérantes aux fautes reste longue. Les résultats doivent traverser des phases de validation et d’échelle industrielle. IBM présente une feuille de route claire. Mais les étapes expérimentales demanderont des tests rigoureux.
Conclusion
IBM accélère la course vers la suprématie quantique. Nighthawk augmente la connectivité. Loon explore la correction d’erreurs pratique. Qiskit améliore la couche logicielle. Ensemble, ces éléments rapprochent l’industrie d’un avantage quantique exploitable. Restez attentifs aux tests et déploiements à venir.
