Meetup Replay – Quantum algorithms solve Nonlinear Equations, Empowering European Innovators

We had the pleasure to hear:

– Xavier AUBRY managing partner at Zaz Ventures. Zaz Ventures provides innovation funding services (EU funding advice and bid writing) across a variety of domains and has recently been involved in several successful EIC bids with European quantum leaders IQM, Pasqal and Qblox. They have raised 450M Euros of funding for their clients in the Horizon 2020 programme since 2014. Xavier told us about EU funding opportunities for startups, this is very timely with the next phase of Horizon Europe calls soon to start.


– Vincent ELFVING and Benno BROER respectively CTO and CEO of Qu&Co. Qu&Co is a quantum-algorithm and quantum-software developer based in Delft, one of the very first companies in this field born in Europe. Their aim is to bridge the gap between the historically academic field of quantum-algorithm development and the practical computational-needs of their corporate clients. They focused their presentation on a recently published and patented new hybrid quantum algorithm that could unlock the immensely valuable field of computational fluid dynamics for NISQ computers.

La France doit construire un écosystème des technologies quantiques

Quatre expert(e)s de l’innovation technologique et de son financement – dont Christophe Jurczak et Jean-Christophe Gougeon – appellent, dans une tribune au quotidien « Le Monde », les entreprises françaises à ne pas passer à côté du quantique, prochaine révolution dans le domaine de l’informatique et des communications.


Nous sommes à l’aube d’une révolution technologique. Issue des découvertes de la physique quantique, la possibilité de manipuler des particules élémentaires (électrons, ions, atomes, photons) ouvre la voie à des ruptures dans des domaines tels que l’informatique, les communications, la métrologie ou la cybersécurité. Le cabinet de conseil en stratégie BCG a identifié une trentaine de cas d’usage, et une création de valeur comprise entre 25 et 50 milliards d’euros à horizon 2030.

Les géants du numérique, Google et IBM en tête, mettent au point des prototypes de calculateurs quantiques de plus en plus puissants. Cette course aux technologies quantiques mobilise aussi les gouvernements, à commencer par ceux de la Chine et des Etats-Unis. Le Royaume-Uni et l’Allemagne ont initié une stratégie nationale il y a déjà plusieurs années.

Et la France ? L’année 2020 a débuté par la remise du rapport de la députée Paula Forteza (Français de l’étranger, ex-LRM), et aurait dû s’achever par l’annonce d’un plan stratégique (« Quantique : le virage technologique que la France ne ratera pas »). La crise sanitaire a retardé son lancement, désormais attendu pour les premiers mois de 2021. Il y a pourtant urgence, car sans un engagement fort et rapide de l’Etat pour affirmer ses ambitions académiques, industrielles et économiques, la France ne pourra pas rattraper son retard.
[Note: cette tribune a été rédigée avant la publication de la stratégie national quantique le 21/01/2021, mais publiée quelques jours après]

Exception

Au-delà de ce plan, notre pays doit absolument construire un écosystème des technologies quantiques. Nous en possédons déjà plusieurs briques indispensables. Une recherche de très haut niveau, tout d’abord, autour de trois pôles situés à Paris, Saclay et Grenoble. Un portefeuille de start-up de grande qualité, ensuite, comme Pasqal, Qubit Pharmaceuticals, Alice& Bob, C12, Quandela, Cryptonext ou VeriQloud.

Des structures d’investissement, enfin, qu’elles soient publiques, avec le plan Deeptech de Bpifrance, ou privées, avec Quantonation, pionnier dans le financement en amorçage de ces technologies. Cet écosystème naissant commence à se structurer, notamment autour du think tank Le Lab quantique, créé en 2018 pour associer start-up, industriels, PME et ETI. La région Ile-de-France soutient à travers lui une approche originale, le « Pack quantique », pour développer les cas d’usage.

Mais le tableau est encore incomplet. Un point doit concentrer toutes les attentions : la plupart de nos grandes entreprises n’ont pas pris conscience de cette révolution. Une poignée de groupes industriels de premier plan ont commencé à se mobiliser, à l’image d’Atos, Thales, Orange, Air Liquide ou Airbus, mais ils demeurent l’exception quand ils devraient être la règle.

Finance, santé, automobile

Car toute entreprise utilisatrice de calcul intensif ou de données massives va devoir développer ses compétences dans le quantique. Les concurrents internationaux se positionnent déjà. Dans la finance, JPMorgan Chase a recruté un spécialiste des algorithmes quantiques venu d’IBM, et Goldman Sachs a créé un laboratoire dirigé par un pionnier des ordinateurs quantiques. Dans la santé, Merck ou Bayer collaborent avec des universitaires et des start-up. Dans l’automobile, BMW ou Volkswagen testent des algorithmes quantiques sur des cas concrets, comme l’optimisation des robots industriels.

Les grands groupes français doivent joindre ce mouvement sans plus tarder. Certes, dans un contexte de budgets contraints par la crise due au coronavirus, l’horizon de 2030, évoqué pour disposer d’un large éventail d’applications, peut sembler lointain. Mais c’est dès à présent qu’il faut travailler sur des cas d’usage, afin de bénéficier rapidement d’un avantage quantique pour certains types de calcul, probablement dès 2023-2025.

L’Etat doit encourager les différents acteurs à collaborer sur des projets qui auront un impact fort, dans la lignée du plan de relance. En se rapprochant des chercheurs, des start-up et des experts, en créant des équipes pluridisciplinaires dédiées à l’exploration des technologies quantiques, les entreprises doivent dès à présent développer leurs compétences, dans un domaine stratégique pour leur compétitivité et pour l’ensemble de notre économie.


Les signataires : Jean-François Bobier, directeur de Boston Consulting Group Paris ; Jean- Christophe Gougeon, responsable sectoriel Logiciel, intelligence artificielle et quantum computing à Bpifrance ; Christophe Jurczak, associé fondateur du fonds Quantonation et président de l’association Le Lab quantique ; Elvira Shishenina, présidente de l’association QuantX.

Paris Region, Le Lab Quantique and GENCI launch a fast track initiative towards Quantum Computing advantage

The Paris Region quantum ecosystem is extremely rich in academic groups, startups, expertise and talents, and also global companies that are prospective customers for technologies that have the potential to disrupt many sectors, be it Finance, Automotive or Biopharma. The Region has been funding programs in support of academic groups for many years (SIRTEQ) and has now decided to shift gears and support also actors downstream in the value chain, technology developers (hardware and software) and end-users with an ambitious new programme called PAck Quantique (PAQ).

Valérie Pécresse, President of the Paris Region Council, declared: “we wish to continue to position the Paris Region as the leading region in the world on quantum. We have decided to fund the PAQ programme with 1.5 million euros over 3 years, starting with 0.6 million euros in 2020 for 3 projects including a collaboration between the EDF group and the startup Pasqal ”.

PAQ funding will go to projects tackling major industrial challenges associating, on the one hand, actors of the Paris Region quantum ecosystem that is extremely rich in startups, expertise, talents and global companies leading adoption of quantum technologies, and on the other hand quantum computing resources provided in the short term by the startup Pasqal and in the longer term a future European high performance quantum / hybrid computing infrastructure provisioned by GENCI, a public company working to increase the use of High Performance Computing (HPC) for boosting competitiveness within the French economy, across all scientific and industrial fields. Le Lab Quantique and GENCI will ensure that the whole ecosystem benefits from the funded projects, with the conviction that now is a time for fruitful and original collaborative approaches, until quantum advantage will be reached for real life applications.

The first 3 projects are the following:

  • AQUARE associating Pasqal (neutral atoms based quantum computing) and giant utility EDF on smart mobility and optimization of charging of shared e-vehicles fleet
  • AQCMED associating Qubit Pharmaceuticals and Pasqal on drug discovery and accelerated computational drug design workflows in hybrid HPC / QC architectures
  • AQMuSE associating the French branch of US based QCWare and energy company Total to address generalized pooling problems in logistics

Qubit Pharmaceuticals and EDF will have guaranteed early access to Pasqal’s world leading 100+ qubits quantum processor as early as 2021.

Christophe Jurczak, President of the association Le Lab Quantique, declared: “We are very happy to be associated to the PAck Quantique, a unique initiative in the world which aims to drastically reduce the obstacles that limit today – even beyond pure performance of pilot quantum processors – co-developments between technology providers (hardware and software) and customers intended to benefit from quantum acceleration. This is a first step and, with GENCI, we are working on an ambitious project to federate most actors of the Paris ecosystem in a place downtown Paris – La Maison du Quantique – to create synergies, benefit from shared space and infrastructures, to accelerate the emergence of a quantum industry

Can quantum mechanics improve radar technology?

Press reports allude regularly to a “quantum advantage” in the field of long range detection of hidden targets or threats, which would have a substantial impact for the military. We’ve asked two world expert in the field to tell us about the science, the opportunities and the challenges. A great post by Giacomo Sorelli and Nicolas Treps from Laboratoire Kastler-Brossel and ONERA.

Meetup Replay – Quantum Acceleration, Randomness as a Service, the State of the Quantum Industry

We had the pleasure to hear:

Professor Irfan SIDDIQI (UC Berkeley, LBNL). Irfan leads the Ad­vanced Quantum Testbed that focuses on superconducting quantum computing technologies and has recently taken the direction of the new DOE funded Quantum Systems Accelerator.
Cameron FOREMAN (Cambridge Quantum Computing). CQC launched recently the first cloud-based Quantum Random Number Generator service with verification.
Michel KUREK (Ecole Polytechnique). Michel made an introduction to his recently published and very documented report on patents, scientific publications and VC funding in Quantum technologies.

Patents, publications and investments in quantum technologies – a report by Michel Kurek

Given the opportunities and threats created by quantum technologies, significant investments have been made over the past 5 to 10 years, in both the public and private sectors.

Several governments have launched large multi-year programs with funding in excess of US $ 1 billion. In the private sector, multiple venture capital funding operations have been carried out. At the same time, many large multinational companies already working in the telecommunications, IT or sensor markets are recognizing the potential of quantum technologies and investing in their development and commercialization.

Through the analysis of tens of thousands of patents and scientific publications, and research on public and private funding of research and startups, Michel Kurek evidences gives us an original and up-to-date analysis of the sector that, no doubt, will be closely examined by stakeholders in the emerging quantum ecosystem.

This report is published in partnership with QuantX, the association of alumni of Ecole polytechnique involved in quantum technologies.

Paysage des brevets et publications sur les technologies quantiques, par Michel KUREK

Compte tenu des opportunités et des menaces créées par les technologies quantiques, des investissements importants se font depuis les 5 à 10 dernières années, dans les secteurs public et privé.

Plusieurs gouvernements ont lancé de vastes programmes pluriannuels avec des financement dépassant le milliard d’US$. Dans le privé, de multiples opérations de financement de startups par du capital-risque ont été effectuées. En parallèle de nombreuses grandes entreprises multinationales travaillant déjà sur les marchés des télécommunications, de l’informatique ou des capteurs, reconnaissent le potentiel des technologies quantiques et investissent dans leur développement et commercialisation.

L’analyse du paysage des brevets et publications scientifiques est un moyen solide d’évaluer le potentiel économique des nouvelles technologies et de mesurer le niveau de transposition des résultats de ce qui a été jusqu’à présent essentiellement un domaine de recherche, en nouveaux produits, susceptibles de stimuler la croissance économique et contribuer au progrès sociétal.

En juin 2020, Michel KUREK a procédé à une large recherche et analyse des brevets en lien avec les technologies quantiques publiés depuis 2010. Il a comptabilisé 9 905 brevets qu’il a analysés. Il a également réalisé une évaluation scientométrique des publications mondiales en lien avec la recherche en informatique quantique pour la même période, avec 15 602 publications . A travers l’analyse de nombreux indicateurs, il nous livre une analyse originale et à jour du secteur.

Cette analyse très fouillée met en évidence la domination croissante des États-Unis et de la Chine dans ce secteur, avec des enjeux de souveraineté extrêmement importants. La France et l’Union Européenne ont historiquement produit une très grande partie de la recherche académique dans le quantique, la « bataille » n’est pas encore perdue pour que ce leadership soit maintenu voire renforcé. Gageons que le rapport de Michel Kurek sera examiné de près par nos décideurs et les acteurs de l’économie, la seconde révolution quantique est en marche !


Nous remercions Michel KUREK d’avoir confié au Lab Quantique la possibilité de publier son étude qui fera date. Le Lab Quantique a vocation à publier des analyses de fond pour donner aux acteurs de l’écosystème et aux décideurs des éléments de compréhension de qualité pour élaborer des stratégies pertinentes.

Ce rapport est publié en partenariat avec QuantX, l’association des alumni de l’Ecole Polytechnique consacrée aux technologies quantiques.