Le calcul quantique, théorisé dans les années 90, se présente actuellement comme une prolongation révolutionnaire du calcul haute performance. Pour surpasser les capacités de calcul d’un ordinateur classique (lequel comprend aujourd’hui plusieurs milliards de transistors), le nombre de bits quantiques élémentaires doit atteindre plusieurs millions. Les porteurs du projet QuCube combinent les forces de leurs équipes pour viser la réalisation d’un processeur quantique rassemblant au moins une centaine de bits quantiques (qubit) physiques, et permettant la démonstration d’un premier qubit logique fonctionnel, étape décisive vers un futur ordinateur quantique. Une telle réalisation placerait les technologies quantiques silicium à l’état de l’art actuel en termes de nombre de bits quantiques, avec l’atout de réelles perspectives de passage à l’échelle, en utilisant les solutions les plus avancées en microfabrication et intégration 3D.

L’interaction collaborative étroite des 3 responsables de recherche lauréats - Silvano De Franceschi (INAC, CEA), Tristan Meunier (Institut Néel, CNRS), et Maud Vinet (CEA-Leti) - et de leurs équipes permettra une recherche transformatrice à la pointe de la science, capable de produire des résultats scientifiques révolutionnaires, voire imprévisibles et/ou de nouvelles disciplines. L'ambition est d'ouvrir la voie à des résultats plus importants que la somme des contributions individuelles de chaque responsable de recherche. Les nombreuses années d’expertise en recherche amont sur la physique du transport électronique dans le silicium et les technologies quantiques, et le financement d’un tel projet placent Univ. Grenoble Alpes au premier rang des acteurs mondiaux en ingénierie quantique et offrent un potentiel unique de recherche face aux défis de la réalisation d’un ordinateur quantique.