Solutions logicielles pour l'optimisation des programmes et ressources quantiques – SoftQPRO

Les ordinateurs quantiques peuvent théoriquement résoudre des problèmes hors de portée des ordinateurs classiques. Nous visons à faciliter les interactions cruciales entre l'approche théorique de l'informatique quantique et les efforts technologiques réalisés pour implémenter l'ordinateur quantique. Notre project basé sur le software quantique et l'optimisation des ressources consiste à développer des techniques de haut niveau basées sur l'analyse statique, la certification, les transformations des langages graphiques quantiques et les techniques d'optimisation pour obtenir une chaine de compilation pour les langages de programmation quantique. Nous ciblerons différents modèles de calcul comme back-end (par exemple QRAM, ou calcul par mesure) ainsi que la simulation classique. La simulation classique est centrale dans le développement de l'ordinateur quantique, à ses deux extrémités : comme moyen de tester des programmes quantiques, mais aussi comme moyen de tester des prototypes d'ordinateurs quantiques. Pour cette raison, nous visons à concevoir des techniques de simulation sophistiquées pour superordinateur (HPC).

Ce projet ambitieux et original est à l'interface de trois thèmes principaux: le calcul quantique ; les langages de programmation et les méthodes formelles ; et le calcul haute performance. Le consortium proposé répond à ce défi en réunissant 3 partenaires académiques complémentaires (LORIA, LRI et CEA) et 1 industriel (Atos-Bull), qui rassemblent des experts d'horizons divers, spécialistes dans divers aspects de ces thèmes complémentaires.

L’objectif est de faire le pont entre approches théoriques de l'informatique quantique et efforts technologiques, en développant une chaîne de compilation complète et certifiée afin de programmer l’ordinateur quantique. Avec ce projet, nous visons également la diffusion de ses résultats en proposant, parmi d’autres actions, un accès en ligne aux outils et méthodes développés dans le cadre de ce projet. Comme la capacité de simulation est la clé pour l'adoption par les utilisateurs finaux, Bull s'engage à fournir aux utilisateurs finaux un accès au moteur de simulation HPC après la fin du projet, soumis à l'acceptation des clauses d'utilisation.