On World Quantum Day, the Institute for Quantum Computing celebrates progress and momentum
Canada’s National Quantum Strategy, released last year, identified quantum science as having “the potential to transform how people work and live.”
Since the discovery and inception of quantum mechanics more than 100 years ago, this field has been disrupting our understanding of the universe and igniting new technologies. Without past advances in quantum information, many technologies used today would not exist, including lasers, GPS maps and hospital MRI machines.
World Quantum Day is celebrated on April 14 each year, with the goal of celebrating the field’s successes and inspiring future possibilities. This date was chosen to recognize Plank’s constant, 4.14 x 10-15 eV s, which defines the quantum nature of energy and led to the development of quantum mechanics.
At the Institute for Quantum Computing (IQC) at the University of Waterloo, researchers follow their curiosity and explore their passions to advance theories and improve our understanding of the quantum world. Harnessing the cross-disciplinary nature of quantum information, IQC unites researchers from areas across Waterloo, inspiring new collaborations, and showcasing a solid foundation as leaders in the global quantum community. IQC has built an ecosystem of trust within Canada and is an international destination for quantum excellence, training more than 3,000 researchers in quantum information science and technology from around the world.
Read more about how IQC researchers are pushing the boundaries and bringing advances in quantum theories to applications and commercialization in the full story on Waterloo News.
L’IQC, une destination internationale pour l’innovation quantique
Pour la Journée mondiale de la science et de la technologie quantiques, l’Institut d’informatique quantique célèbre ses progrès et sa vitalité
Selon la Stratégie quantique nationale du Canada publiée l’année dernière, la science quantique a « le potentiel de transformer la façon dont les gens travaillent et vivent ».
Depuis la découverte et les débuts de la mécanique quantique il y a de cela plus d’un siècle, ce domaine a bouleversé notre compréhension de l’univers et alimenté de nouvelles technologies. Sans ces avancées en information quantique, plusieurs technologies utilisées de nos jours – lasers, cartes GPS, appareils d’IRM – n’existeraient pas.
Célébrée annuellement le 14 avril, la Journée mondiale de la science et de la technologie quantiques vise à souligner les réussites du domaine et à inspirer des possibilités d’avenir. La date a été choisie en l’honneur de la constante de Plank, 4,14 × 10-15 eV s, qui définit la nature quantique de l’énergie et a mené à l’avènement de la mécanique quantique.
À l’Institut d’informatique quantique (IQC) de l’Université de Waterloo, les chercheurs assouvissent leur curiosité et explorent leur passion pour l’avancement de théories et de notre compréhension de l’univers quantique. Exploitant la nature interdisciplinaire de l’information quantique, l’IQC rassemble des chercheurs de tous les horizons de Waterloo; il inspire de nouvelles collaborations et présente une fondation solide à titre de chef de file de la communauté quantique mondiale. Destination internationale pour l’excellence quantique, l’IQC a bâti un écosystème de confiance au Canada, en formant plus de 3 000 chercheurs en science et technologie de l’information quantique aux quatre coins du monde.
« Nos chercheurs continuent de repousser les frontières en quantique. Ils mettent régulièrement des avancées théoriques en pratique et sur le marché, s’enthousiasme Norbert Lütkenhaus, Ph. D., directeur général de l’IQC et professeur au Département de physique et d’astronomie. Nous avons bâti une communauté stimulée par l’audace et le talent d’avant-garde qui joue un rôle de premier plan pour ce qui est de répondre à la demande croissante de technologies quantiques et de créer des possibilités. »
Des idées quantiques émergent continuellement des laboratoires de recherche de l’IQC, si bien que 45 % des membres du corps professoral commercialisent actuellement des innovations.
L’une des plus récentes entreprises de chercheurs de l’IQC a été imaginée par Rajibul Islam, Ph. D. et Crystal Senko, Ph. D., membres du corps professoral de l’IQC, et Roger Melko, Ph. D., membre affilié, qui sont tous trois également professeurs au Département de physique et d’astronomie. À titre de chercheurs fondateurs de l’organisme à but non lucratif Open Quantum Design (OQD), le trio travaille à démocratiser l’accès à la technologie d’informatique quantique.
Rajibul Islam, Crystal Senko et Roger Melko développent actuellement un écosystème de partenaires pour créer le premier ordinateur quantique à ions piégés de pile complète en source ouverte. Les ions piégés sont envisagés comme méthode de stockage de l’information quantique en bits quantiques, ou qubits. Dans cette méthode de création de qubits, différents états d’énergie des atomes ou des ions sont utilisés pour stocker des zéros ou des uns. Cette méthode a l’avantage d’utiliser des matériaux naturels et identiques comme les qubits que les chercheurs n’ont donc pas à fabriquer. Il s’agit de l’une des nombreuses méthodes actuellement étudiées pour les futurs ordinateurs quantiques.
Rajibul Islam, Ph. D., membre du corps professoral de l’Institut d’informatique quantique et professeur au Département de physique et d’astronomie, que l’on voit ici tester un appareil laser.
« L’Université de Waterloo a beaucoup investi dans la fabrication de matériel d’informatique quantique dans les dernières années. Des étudiants talentueux aux cycles supérieurs, au postdoctorat et au premier cycle, dont de nombreux étudiants au programme coopératif de sciences et génie, ont mis la main à la pâte d’ambitieux projets, raconte Rajibul Islam. C’est sans compter la politique unique en matière de propriété intellectuelle de l’Université de Waterloo, qui nous a permis de faire un grand pas en avant dans le développement et la démocratisation de processeurs quantiques avec la fondation OQD. »
Rajibul Islam parlera du processus de création d’un ordinateur quantique en source ouverte le mercredi 17 avril 2024 à la conférence publique Open quantum computing, one atom at a time de l’IQC soulignant la Journée mondiale de la science et de la technologie quantiques.
