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« Nous construirons des ordinateurs quantiques » Thierry Breton, PDG d’Atos

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Par publié le à 12h17

« Nous construirons des ordinateurs quantiques » Thierry Breton, PDG d’Atos

Thierry Breton, PDG d'Atos

Pour Thierry Breton, le PDG d’Atos, la formation des nouvelles générations au calcul quantique et à l’intelligence artificielle est plus qu’un besoin, c’est un devoir.

On a évoqué un « Airbus du calcul haute performance », porté par la France, l’Italie, l’Espagne et le Luxembourg, autour d’Atos. Où en est-on ?

Au niveau européen, il y a une volonté de mettre l’accent sur le déploiement de supercalculateurs (HPC). L’idée était soutenue par les pays pionniers que vous avez cités. Nous avons tout fait pour y associer l’Allemagne. La Commission européenne ambitionne de créer une grande industrie européenne du HPC en développant un écosystème comprenant les semi-conducteurs. Elle souhaite aussi sensibiliser au fait que le HPC est un vecteur majeur de productivité et d’innovation et pousser son utilisation dans les instituts de recherche et les universités pour définir de nouveaux usages, de nouveaux algorithmes et de nouvelles applications, notamment dans le domaine de l’intelligence artificielle. En tant que numéro trois mondial et premier constructeur de supercalculateurs en Europe, Atos est naturellement un acteur prépondérant de ce projet.

Atos investit beaucoup en R & D. Quels sont vos grands sujets ?

Atos possède 16 centres de R & D à travers le monde et investit 300 millions d’euros par an en recherche et développement. C’est avec nos clients que nous définissons nos axes de recherche et les besoins à l’horizon 2025, 2030. Qu’il s’agisse d’entreprises ou de gouvernements, nos partenaires savent anticiper le volume de données qu’ils auront à traiter. Or nous allons prochainement atteindre une puissance exaflopique (un milliard de milliards d’opérations par seconde) et être confrontés rapidement pour nos circuits électroniques aux limites de la loi de Moore. Les cœurs des machines seront tellement denses que l’on arrivera à la limite de la matière. La chaleur dégagée sera telle qu’il deviendra impossible de refroidir les machines. C’est donc dès maintenant qu’il faut commencer à travailler sur la génération suivante, celle de l’ordinateur quantique.

Comment se prépare-t-on à l’informatique quantique ?

Il faut former des équipes qui travailleront comme si les ordinateurs quantiques étaient déjà là. Nous sommes d’ores et déjà parmi les premiers à savoir simuler des ordinateurs quantiques sur nos systèmes de haute performance. Nous lançons cette année nos premières quantum learning machines pour former nos propres ingénieurs. Ces machines simulent jusqu’à 40 qubits (quantum bits), qui, en informatique quantique, peuvent prendre, selon le principe de superposition, les valeurs 0 et 1 en même temps, ce qui multiplie de manière exponentielle leur capacité de traitement.

La difficulté réside dans la constitution de ces ensembles de qubits qui, dans la préservation des lois quantiques que sont la superposition et l’intrication, rencontrent des problèmes de décohérence. Dès qu’un système entre en interférence avec d’autres systèmes extérieurs, il perd ses capacités quantiques.

Sur ces sujets, l’équipe de Daniel Estève au CEA, qui est l’un des conseils scientifiques d’Atos Quantum, travaille sur la constitution de circuits quantiques hybrides couplant des qubits supraconducteurs et des qubits construits à partir d’impuretés dans des diamants. Ses équipes visent de nouvelles générations de circuits permettant d’opérer le plus longtemps possible sans décohérence. L’université Pierre et Marie Curie, à Paris, avec qui nous entretenons des liens, travaille sur une autre technologie, des ordinateurs phototoniques à température ambiante.

Quelle est la prochaine étape ?

Notre objectif est de former les nouvelles générations d’ingénieurs pour l’arrivée de ces machines entre 2025 et 2035. Ces dernières auront une extraordinaire puissance de calcul, mais seront sans doute couplées ou connectées à un HPC. Et Atos en construira. C’est notre métier. C’est aussi une question de souveraineté pour l’Europe. Mais pour l’instant, il n’existe ni langage de programmation, ni interface. Il faut donc former les jeunes scientifiques à penser avec une puissance de calcul quasiment infinie et à appréhender autrement la modélisation, la simulation, la programmation. Bien entendu, nous travaillons aussi sur la cryptologie. Car lorsque le premier ordinateur quantique entrera en fonctionnement, il sera tellement puissant qu’il pourra casser tous les algorithmes de chiffrement de type RSA, à la base d’une grande partie des systèmes de sécurité actuels.

Une équipe d’Atos étudie des algorithmes capables de résister à une attaque d’ordinateur quantique, ce qui intéresse évidemment l’Agence nationale de la sécurité des systèmes d’information (Anssi), avec qui nous coopérons. Il faut se préparer à protéger les communications de la 5G, qui arrivera en 2019 ou 2020. Ces algorithmes dits quantum safe devront donc être prêts avant l’arrivée des ordinateurs quantiques.

Qui finance ces recherches sur l’informatique quantique ?

Nos concurrents américains sont financés par l’Agence de sécurité nationale (NSA) et le ministère de la Défense. Les Chinois par leur gouvernement. Pour ce qui nous concerne, nous menons ces recherches avec peu de financements extérieurs. Nous suivons avec intérêt les initiatives de la Commission européenne, non seulement pour les développements du HPC classique, mais aussi en matière d’informatique quantique, avec un programme de plus de 1,3 milliard d’euros pour les ordinateurs et les capteurs quantiques. La Commission a pleinement conscience que le quantique fera partie des vraies révolutions technologiques et scientifiques du XXIe siècle.

L’intelligence artificielle est l’une de ces révolutions annoncées au XXIe?siècle. Y voyez-vous un problème éthique ?

L’intelligence artificielle pose sans nul doute des questions dans la mesure où elle fournira de plus en plus de capacités d’assistance pour la prise de décision. Il faut les intégrer. Il y a des aspects politiques importants, bien sûr, notamment concernant la protection de la vie privée et des individus. En matière d’applications médicales, la bioéthique devient un sujet essentiel. S’agissant de l’intelligence artificielle telle que développée par Atos, c’est-à-dire principalement à vocation industrielle, nous n’en sommes pas à ce stade. Lorsque l’on atteindra les puissances de calcul prévues à l’horizon 2025-2030, nous aurons changé d’environnement en termes de capacité d’anticipation et il nous faudra des spécialistes et utilisateurs pleinement formés à ce nouvel environnement.

D’un point de vue éthique, tant que cette connaissance et cette maîtrise de ses usages seront entre les mains de quelques-uns, il y aura évidemment un risque. Mais je suis ces questions depuis longtemps et je reste fondamentalement optimiste. Gardons en tête que nous sommes sur des cycles longs. Les mutations technologiques ne se font jamais en dessous de vingt-cinq ans, c’est-à-dire d’une génération. Prenons nos responsabilités : il nous appartient de former et de sensibiliser ceux qui nous succéderont. Ce devoir de transmission, c’est, en résumé, l’histoire de l’évolution des sciences et des techniques, l’histoire de l’humanité. 

Propos recueillis par Aurélie Barbaux et Pascal Gateaud

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