Florian Kaiser recevra 4 millions d’euros de financement sur cinq ans dans le cadre du programme PEARL du Fonds National de la Recherche (FNR) pour son projet visant à améliorer l’informatique quantique. Il partage davantage d’informations sur les défis dans le domaine et son immense potentiel.
Florian Kaiser dirige le groupe des matériaux quantiques à l’Institut Luxembourgeois de la Science et de la Technologie (LIST), et son projet, AQuaTSiC (pour « Technologies quantiques avancées avec le carbure de silicium »), vise à améliorer l’informatique quantique grâce au carbure de silicium, ou ce que Kaiser appelle un « matériau semi-conducteur de troisième génération ».
Son récent financement d’un montant de 4 millions d’euros est passionnant pour lui, car il lui permettra d’agrandir son équipe au cours des prochaines années, afin d’aider à la recherche sur le carbure de silicium et son utilisation pour améliorer la scalabilité dans l’informatique quantique.
L’Europe en tête
Le carbure de silicium (SiC), comme son nom l’indique, utilise à la fois du silicium et du carbone, et le semi-conducteur peut fonctionner à des températures et des tensions élevées. « Ce qui est très intéressant avec le carbure de silicium, c’est que l’Europe est le leader mondial du marché », explique Kaiser. « Ainsi, les entreprises européennes – Infineon et STMicroelectronics, ou Bosch qui arrive maintenant – détiennent 70 % du marché mondial, ce qui est incroyable. » En février, Wolfspeed, le leader mondial de la production de SiC, a également annoncé ses projets de construire une installation juste au-delà de la frontière luxembourgeoise, à Saarbrücken.
« […] développer des processus compatibles avec l’industrie… il n’y a pas beaucoup de groupes qui ont cela à l’esprit. »
C’est en effet un domaine où l’Europe prend les devants : selon Data Bridge Market Research, le marché du carbure de silicium connaîtra un taux de croissance annuel composé (TCAC) de 21,5 % de 2021 à 2028. Le matériau a une large gamme d’utilisations, des batteries à charge rapide dans les véhicules électriques aux semi-conducteurs pour diverses applications.
Le côté positif du matériau, selon Kaiser, est qu’il est entièrement artificiel, mais « il n’y a aucun danger biologique associé… il est sûr pour le corps ». C’est un matériau entièrement artificiel qui ne se trouve pas naturellement sur Terre, « seulement sur certaines météorites », et il a des propriétés optiques similaires au diamant. D’un autre côté, Kaiser admet qu’il est énergivore, nécessitant des températures extrêmement élevées pour chauffer et produire.
Perspectives à court et à long terme
Avec la bourse FNR PEARL Chair, Kaiser espère doubler voire tripler son personnel, jusqu’à 10-15 au cours des prochaines années. Il aimerait également utiliser le financement pour montrer que deux ordinateurs quantiques peuvent communiquer de manière sécurisée. Ce qui l’enthousiasme également dans les perspectives à court terme, c’est « développer des processus compatibles avec l’industrie… il n’y a pas beaucoup de groupes qui ont cela à l’esprit, à part une entreprise comme [la société américaine] PsiQuantum ».
Il espère également que les processus technologiques deviendront plus abordables au cours des prochaines années. En regardant vers l’avenir à 20 ans, Kaiser aimerait également voir un « internet quantique, où tout le monde peut accéder à un ordinateur quantique de manière sécurisée, pas comme aujourd’hui, où vous envoyez un problème à IBM et, espérons-le, ils le résolvent pour vous ».