Puces quantiques : C12 fait un pas important vers l’industrialisation

Avec son procédé breveté Pick & Place, la start-up parisienne affirme avoir franchi une étape clé vers la fabrication à grande échelle de puces quantiques à nanotubes de carbone. Ce procédé améliorerait la qualité, la reproductibilité et le débit de production, tout en préparant l’essor de processeurs quantiques plus complexes.

Spécialisée dans les processeurs quantiques à base de nanotubes de carbone, la start-up parisienne C12 franchit une étape importante vers l’industrialisation de ses processeurs quantiques en dévoilant Pick & Place, un procédé de nano-assemblage breveté permettant de déposer des nanotubes de carbone individuels sur des puces quantiques avec une précision micrométrique. Pour saisir l’exploit technique et l’échelle en termes de dimensions, un nanotube de carbone est 100 000 fois plus fin qu’un cheveu et le déposer sur une puce revient à placer un cheveu sur une surface de la taille de Paris, avec une précision de quelques rues.

© C12

Le saut de productivité annoncé est important. Grâce à ce procédé désormais partiellement automatisé, C12 a assemblé 50 dispositifs en quatre semaines, soit un volume qui aurait nécessité une année entière de travail avec la méthode précédente. Ce résultat repose sur un principe clé : dissocier la croissance des nanotubes de la fabrication de la puce elle-même, introduisant une étape d’assemblage intermédiaire qui apporte modularité et flexibilité au flux de production. Surtout, cette étape intermédiaire permet de présélectionner et de qualifier chaque nanotube individuellement avant intégration, par présélection électrique au niveau du qubit, une capacité dont C12 revendique l’exclusivité mondiale.

« La technologie Pick & Place s’inspire directement des techniques utilisées dans l’encapsulation avancée des semi-conducteurs, où le même concept permet une intégration à très haut débit. Nous l’avons adaptée à l’échelle nanométrique pour réaliser un assemblage déterministe de nanotubes de carbone, ouvrant ainsi la même perspective à long terme pour la fabrication de puces quantiques », explique Matthieu Desjardins, cofondateur, président et directeur technique de C12.

© C12

Ce procédé s’accompagne d’une autre avancée notable : la puce haute densité (HD) de C12, qui intègre 17 dispositifs quantiques sur un seul composant. Annoncée par Pierre Desjardins, cofondateur et CEO de C12, lors de la conférence Q2B à San Francisco, cette puce démontre que l’intégration précise de plusieurs nanotubes est à la fois réalisable et reproductible, repoussant les limites de densité qui contraignaient jusqu’ici les puces à faible nombre de nanotubes, selon C12. Sur le plan de la propriété intellectuelle, Pick & Place enrichit significativement le portefeuille de C12, qui couvre déjà le contrôle des qubits, la croissance des nanotubes et l’architecture des dispositifs quantiques.

Cette annonce intervient dans l’exécution de la feuille de route technologique dévoilée par l’entreprise en avril dernier (voir illustration ci-dessous), qui prévoit quatre générations de processeurs d’ici 2033 (d’Aïdôs en 2027 à Panopeia en 2033), avec une montée en puissance de quelques qubits logiques à plus de 100 000 qubits physiques à l’échelle industrielle. Elle vient compléter un ensemble de jalons récents : validation des fondements matériels dans Nature Communications, mise en place d’outils de correction d’erreurs avec QC Design, et intégration à l’écosystème logiciel d’entreprise via Classiq. L’infrastructure de production nécessaire à la mise en œuvre de cette feuille de route est donc désormais sur de bons rails.

La feuille de route de C12 d’ici à 2033 – © C12