Développement des applications du calcul quantique à forte intensité en ressources

Par le biais de Bpifrance, l’organisme public de financement et de développement des entreprises, le Gouvernement a récemment lancé un appel à manifestation d’intérêt dans le cadre du programme Advanced Quantum Understanding : Implementing Large-scale Applications (Aquila). Se clôturant le 19 septembre prochain, le dispositif Développement des applications du calcul quantique à forte intensité en ressources, destiné à identifier les offres packagées de fourniture de capacité de calcul quantique, vise à stimuler l’émergence d’un écosystème dynamique d’utilisateurs et de développeurs de solutions logicielles. La vocation de cette initiative, s’encadrant dans le plan d’investissement France 2030, est de tirer parti des avancées matérielles et développer des applications à fort impact.

Le programme Aquila se distingue par sa structuration en quatre phases de deux ans chacune, au cours desquelles les propositions soumises devront permettre d’identifier le nombre de calculateurs disponibles. À l’issue de cet appel à manifestation d’intérêt, Bpifrance pourrait ouvrir des appels à projets pour financer des initiatives ciblant l’identification de nouveaux algorithmes quantiques, le développement de nouvelles applications, ou encore l’amélioration des performances des algorithmes et applications existants.

Cette approche phasée permet de garantir une évaluation continue et adaptée des progrès réalisés, tout en offrant une flexibilité nécessaire pour s’ajuster aux avancées technologiques et aux besoins émergents. Ainsi, les entreprises participantes doivent démontrer une capacité à évoluer avec les exigences technologiques et à proposer des solutions innovantes sur le long terme.

Les entreprises ciblées

Cet appel à manifestation d’intérêt Aquila s’adresse à un large éventail d’entreprises, indépendamment de leur taille, de leur forme juridique ou de leur mode de gouvernance. L’objectif est de permettre à ces entités, pourvu qu’elles disposent de l’expérience nécessaire, de donner accès à des moyens de calcul quantiques à distance. Les propositions peuvent être portées par une entreprise unique, accompagnée de sous-traitants et de fournisseurs, ou par un consortium avec une entreprise cheffe de file.

Les propositions doivent inclure plusieurs éléments clés : une feuille de route stratégique détaillant les options technologiques choisies et répondant aux exigences minimales par phase de deux ans ; une description des retombées attendues pour les bénéficiaires et leurs sous-traitants ; et un plan d’affaires démontrant un EBITDA positif dès la phase 3 et un EBIT positif à l’issue de la phase 4. Cette structure vise à garantir la viabilité commerciale des projets soumis et à maximiser les retombées économiques et technologiques.

Bpifrance évaluera l’ambition et la crédibilité des feuilles de route stratégiques soumises, les retombées attendues pour les utilisateurs finaux, ainsi que la robustesse et la viabilité commerciale des plans d’affaires proposés. En outre, les impacts socio-économiques et le caractère souverain des solutions proposées seront des facteurs déterminants. Les propositions devront démontrer leur capacité à générer des retombées économiques pour le territoire national, notamment en termes d’emplois, d’investissements, et de valorisation d’acquis technologiques.

La Stratégie nationale quantique

Cette initiative s’inscrit dans le cadre plus large de la Stratégie nationale quantique de la France, qui s’articule autour de cinq objectifs stratégiques : développer les technologies et usages du calcul quantique, maîtriser les technologies de capteurs quantiques, diffuser la cryptographie post-quantique, développer les technologies de communications quantiques, et maîtriser les technologies habilitantes du quantique. L’appel à manifestation d’intérêt Aquila répond spécifiquement au premier axe de cette stratégie.

Le calcul quantique est porteur de promesses de ruptures majeures dans plusieurs secteurs vitaux, tels que l’intelligence artificielle, la découverte médicale, la biologie de synthèse, la défense, et la réduction de l’empreinte carbone de certains procédés industriels. La stratégie nationale cherche à soutenir le développement matériel des ordinateurs quantiques et des logiciels bas niveaux, tout en facilitant l’exploration des premiers cas d’usages par les utilisateurs potentiels.

Le calcul quantique représente une opportunité et un défi pour les industriels. La maturité actuelle des ordinateurs quantiques est encore faible, et les coûts associés à leur utilisation restent élevés. Cela rend difficile pour les utilisateurs industriels, même les plus avancés, de prendre des décisions éclairées quant à l’intensification de l’accès aux moyens de calcul quantique et à la maîtrise des dépenses.

Cette situation pose plusieurs risques pour l’écosystème quantique : un retard d’adoption des applications de calcul quantique par les industriels, une sélection prématurée d’un fournisseur unique, un retard ou une absence de développement de l’offre logicielle, et un manque de confrontation des fournisseurs aux exigences des utilisateurs. Pour surmonter ces défis, il est crucial de réduire les barrières à l’entrée pour les industriels utilisateurs et de garantir un retour d’expérience suffisant pour améliorer le hardware. Le programme Aquila opéré par Bpifrance vise précisément à adresser ces enjeux.