IBM a précisé la prochaine étape de sa feuille de route en informatique quantique. Le 11 novembre 2026, le groupe américain a annoncé Nighthawk r3, un processeur conçu pour exécuter 10 000 opérations quantiques sur 520 qubits programmables, et confirmé son projet de construire un système de plus de 1 000 qubits en 2027.
« L'informatique quantique utile dépend de la capacité à fournir des résultats avec précision et rapidité », a déclaré Jay Gambetta, directeur d'IBM Research, dans le communiqué de l'entreprise.
Pourquoi le nombre d'opérations compte
Un qubit, l'unité de base d'un ordinateur quantique, peut contenir une combinaison de 0 et de 1 en même temps. Mais les qubits sont fragiles : chaque opération ajoute un petit risque d'erreur, et les erreurs s'accumulent à mesure qu'un calcul s'allonge. C'est pourquoi IBM met désormais l'accent sur le nombre d'opérations qu'une puce peut exécuter de manière fiable — la profondeur de ses circuits — plutôt que sur le seul nombre de qubits.
Les opérations impliquant deux qubits sont les plus sujettes aux erreurs. Pouvoir en enchaîner 10 000 sur une seule puce permettrait des simulations plus longues et plus complexes, par exemple en chimie ou en science des matériaux.
Nighthawk r3 : ce qui est annoncé
Selon IBM et le site spécialisé SiliconANGLE :
- Nighthawk r3 comptera 520 qubits programmables, construits à partir de 2 034 qubits physiques ;
- il conserve l'architecture en réseau carré de la version précédente, où chaque qubit est relié à quatre voisins ;
- il est conçu pour exécuter des circuits de 10 000 opérations à deux qubits ;
- il intègre dix « l-couplers », des liaisons qui transportent l'information quantique entre puces.
Le processeur est attendu en 2027. IBM prévoit ensuite de relier deux puces Nighthawk r3 pour former un système de 1 040 qubits.
La puce actuelle et ses résultats
La version disponible aujourd'hui, Nighthawk r2, a été présentée en septembre. Elle exécute plus de 7 500 opérations sur 120 qubits et peut traiter jusqu'à 100 000 échantillons par seconde. IBM affirme que ses clients ont déjà fait tourner 34 milliards de circuits sur ses machines.
L'entreprise fait état de gains de vitesse allant jusqu'à 19 fois par rapport à ses processeurs antérieurs sur des tâches concrètes :
- 15 fois pour l'énergéticien E.ON ;
- 12 fois pour une étude de matériaux magnétiques avec le laboratoire national d'Oak Ridge ;
- 8 fois pour la jeune pousse finlandaise Algorithmiq, par rapport au processeur Heron.
Pour la tâche d'Algorithmiq, IBM estime que les méthodes classiques par réseaux de tenseurs auraient nécessité environ 240 fois plus de mémoire. Une partie du gain vient d'une réinitialisation beaucoup plus rapide des qubits entre deux exécutions.
Ces chiffres sont ceux d'IBM et comparent ses processeurs entre eux. Ils ne démontrent pas un « avantage quantique » face aux meilleurs ordinateurs classiques, un seuil que l'entreprise suit au moyen d'un Quantum Advantage Tracker public.
Relier les puces entre elles
Le principal défi technique consiste à connecter les processeurs sans perdre d'information. IBM indique que ses l-couplers atteignent une fidélité de transfert de 99,3 % ; son objectif est de 99,9 %.
Le groupe a aussi assemblé deux modules cryogéniques et affirme que l'ensemble peut être refroidi sous 15 millikelvins — plus froid que l'espace — en moins de cinq jours.
La correction d'erreurs
L'objectif à plus long terme d'IBM reste un ordinateur quantique tolérant aux fautes, capable de corriger ses propres erreurs. L'entreprise dit travailler avec le laboratoire national d'Oak Ridge et AMD sur une plateforme associant processeurs quantiques et supercalculateurs classiques pour mettre au point des méthodes de correction d'erreurs.
Ce qui reste à confirmer
- Les performances réelles de Nighthawk r3 une fois fabriqué, au-delà des objectifs de conception.
- L'atteinte en 2027 de l'objectif de 99,9 % pour les liaisons entre puces.
- Une confirmation indépendante des gains de vitesse annoncés sur les travaux des clients.
Image principale : un IBM Quantum System Two à Saint-Sébastien (Espagne), en 2025 (photo d'archives) — Irekia / Eusko Jaurlaritza, Wikimedia Commons, CC BY 4.0.
Sources
- IBM Newsroom — IBM Quantum Nighthawk Demonstrates New Levels of Speed and Quality, with Plans to Scale Beyond 1,000 Qubits in 2027
- SiliconANGLE — IBM Quantum announces upcoming Nighthawk r3 processor designed to execute 10,000 operations
- MarkTechPost — IBM Quantum Nighthawk r3: 520 qubits and a 1,040-qubit system in 2027
