EPiQ

Étude de la pile quantique : algorithmes, modèles de calcul et simulation pour l’informatique quantique

Simon Perdrix, Inria

Fort de l’excellente position française, le projet EPiQ vise à développer les techniques algorithmiques disponibles tant pour des machines NISQ que pour des machines tolérantes aux fautes et de faciliter leur mise en pratique.

Mots-clés : Algorithmique, complexité, protocoles, modèles de calcul, méthodes formelles, langages de programmation, certification, simulation, émulation

Le projet EPIQ fédère les chercheurs français travaillant sur le Software Quantique. Cette communauté est en plein développement, mais a déjà une grande visibilité et son excellence est reconnue internationalement. Le projet EPIQ étudie la pile quantique, des algorithmes quantiques aux modèles de calcul, en passant par les langages de programmation et la simulation. Son objectif est de comprendre la puissance et les limites de l’ordinateur quantique ; de faciliter son utilisation en étudiant les modèles de calcul permettant d’exploiter au mieux les ressources quantiques ; et de développer un environnement permettant de mettre en oeuvre le potentiel de ces machines. Le projet se structure autour de 3 Work Packages pour :

Le projet EPIQ est en interaction avec de nombreux projets de la stratégie nationale quantique. Les premiers résultats obtenus dans le cadre de ce projet, autant en termes algorithmiques que sur des techniques d’optimisation de ressources, de vérifications de programmes et de simulation de systèmes physiques, confortent le projet EPIQ dans ses ambitions, et démontrent l’importance de l’étude de la pile quantique dans les progrès actuels et futurs en informatique quantique.


Défis

  • Étudier l’ensemble des briques logicielles nécessaires au bon fonctionnement d’un processeur quantique afin d’identifier les contraintes et de mieux simuler les machines actuelles.
  • Développer de nouveaux algorithmes permettant de dépasser les capacités d’aujourd’hui dans des domaines comme l’apprentissage machine, l’optimisation ou la chimie.

Tâches

  • WP0 : Management de projet
  • WP1 : Algorithmes
  • WP2 : Langages, méthodes formelles et modèles de calculs pour l’informatique quantique
  • WP3 : Simulation, émulation, benchmark, certification

Le consortium