Cat-qubits bosoniques, puce Ocelot d'Amazon, architecture TomCat d'Alice & Bob
Quatrième volet de la série, consacré aux cat-qubits bosoniques, à la puce Ocelot d’Amazon et à l’architecture TomCat d’Alice & Bob, dans le contexte de la course mondiale à la stabilité quantique.
L’information est encodée dans des superpositions d’états cohérents opposés |α⟩ et |−α⟩. La capacité des bosons (ici des photons de micro-ondes) à occuper le même état quantique crée une redondance intrinsèque qui résiste naturellement aux erreurs de type bit-flip. La symétrie bosonique joue un rôle analogue à la symétrie topologique des qubits Majorana : protection de l’information par confinement local des erreurs.
Architecture hybride intégrant 5 cat-qubits de données, 5 circuits tampons et 4 transmons pour la détection d’erreurs de phase-flip, sur deux micropuces en silicium empilées. Les cat-qubits corrigent nativement les bit-flips ; la couche transmon ne traite que les phase-flips. Cohérence de l’ordre de la seconde, réduction revendiquée de 90% des besoins en correction d’erreurs.
La startup française propose des cat-qubits purs sans transmons, via un protocole de tomographie quantique qui élimine la principale source de bit-flips. La puce Boson-4 atteint 7 minutes de cohérence. Réduction des besoins matériels de 60x et de l’algorithme de Shor de 20 millions à 350 000 qubits.
L’article situe ces avancées dans la compétition mondiale (Jiuzhang-3, Zuchongzhi-3) et conclut que la convergence des approches — cat-qubits, topologiques, transmons — dessine les contours d’une ère nouvelle pour l’informatique quantique.