{"id":20334,"date":"2022-11-30T17:12:38","date_gmt":"2022-11-30T16:12:38","guid":{"rendered":"https:\/\/www.oezratty.net\/wordpress\/?p=20334"},"modified":"2022-11-30T22:52:28","modified_gmt":"2022-11-30T21:52:28","slug":"decode-quantum-avec-harold-ollivier-dinria","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.oezratty.net\/wordpress\/2022\/decode-quantum-avec-harold-ollivier-dinria\/","title":{"rendered":"Decode Quantum avec Harold Ollivier d&#8217;Inria"},"content":{"rendered":"<p>Dans le 53i\u00e8me \u00e9pisode des entretiens Decode Quantum, Fanny Bouton et moi-m\u00eame revenons au monde de l\u2019informatique et du logiciel avec <strong>Harold Ollivier<\/strong> apr\u00e8s l\u2019avoir couvert il y a quelques semaines avec Alastair Abbott d\u2019Inria Grenoble. Ces entretiens sont toujours \u00e9galement diffus\u00e9s sur <a href=\"https:\/\/www.frenchweb.fr\/decode-quantum-a-la-rencontre-dharold-ollivier-directeur-du-quantique-chez-linria\/437465\">Frenchweb<\/a>.<\/p>\n<p><a href=\"https:\/\/www.oezratty.net\/wordpress\/2022\/decode-quantum-avec-harold-ollivier-dinria\/harold-ollivier\/\" rel=\"attachment wp-att-20350\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone size-full wp-image-20350\" src=\"https:\/\/www.oezratty.net\/wordpress\/wp-content\/Harold-Ollivier.jpg\" alt=\"\" width=\"225\" height=\"225\" srcset=\"https:\/\/www.oezratty.net\/wordpress\/wp-content\/Harold-Ollivier.jpg 225w, https:\/\/www.oezratty.net\/wordpress\/wp-content\/Harold-Ollivier-150x150.jpg 150w\" sizes=\"auto, (max-width: 225px) 100vw, 225px\" \/><\/a><\/p>\n<p>Harold Ollivier est chercheur en informatique quantique et directeur du quantique chez Inria. C\u2019est l\u00e0 o\u00f9 il avait d\u00e9marr\u00e9 en faisant sa th\u00e8se en 2001 apr\u00e8s \u00eatre pass\u00e9 par l\u2019Ecole polytechnique. Dans le cadre de sa th\u00e8se, il a pass\u00e9 quelques ann\u00e9es au laboratoire de Los Alamos du D\u00e9partement de l\u2019\u00e9nergie aux USA puis \u00e9t\u00e9 post-doc au Perimeter Institute au Canada \u00e0 Waterloo. Apr\u00e8s un passage de quelques ann\u00e9es \u00e0 la DGE \u00e0 Bercy, il a ensuite travaill\u00e9 dans un fonds d&#8217;investissement dans les PME, lanc\u00e9 une startup dans le logiciel (Linksight) puis est revenu \u00e0 ses premi\u00e8res amours de chercheur au CNRS LIP6 avant de rejoindre Inria. Autant dire que son parcours \u00e9clectique est plus qu\u2019int\u00e9ressant.<\/p>\n<p><iframe loading=\"lazy\" src=\"https:\/\/widget.spreaker.com\/player?episode_id=52053560&amp;theme=light&amp;playlist=false\" width=\"100%\" height=\"200px\" frameborder=\"0\"><\/iframe><\/p>\n<p><b>Points cl\u00e9s du podcast et liens<\/b><\/p>\n<ul>\n<li>Comment est-il tomb\u00e9 dans le quantique ? La premi\u00e8re personne qui lui a parl\u00e9 de quantique \u00e9tait <strong>Philippe Grangier<\/strong> \u00e0 l&#8217;Ecole Polytechnique. Puis il a fait un DEA de physique th\u00e9orique et a ensuite choisi un stage un peu en lien avec l&#8217;industrie, ce qui l&#8217;a amen\u00e9 \u00e0 creuser la notion d&#8217;information quantique. Il avait d\u00e9couvert les articles de Wojciech Zurek, entre autres cr\u00e9ateur du th\u00e9or\u00e8me de non-clonage quantiuqe, ce qui l&#8217;a amen\u00e9 \u00e0 faire son DEA dans le laboratoire de Los Alamos du D\u00e9partement de l&#8217;Energie US.<\/li>\n<li>Le titre de sa th\u00e8se \u00e9tait <a href=\"https:\/\/pastel.archives-ouvertes.fr\/pastel-00001131\">El\u00e9ments de th\u00e9orie de l&#8217;information quantique, d\u00e9coh\u00e9rence et codes correcteurs d&#8217;erreurs<\/a>, sous la direction de Pascale Charpin \u00e0 l\u2019Ecole Polytechnique, soutenue en 2004.<\/li>\n<li>Il a int\u00e9gr\u00e9 une \u00e9quipe qui faisait des codes de correction d&#8217;erreur classiques chez Inria et y a travaill\u00e9 sur des codes de correction d&#8217;erreur quantiques. A l&#8217;\u00e9poque, les qubits \u00e0 base de r\u00e9sonance magn\u00e9tique nucl\u00e9aire avaient le vent en poupe avec 10 qubits disponibles.<\/li>\n<li>Ses recherches initiales, notamment sur la &#8220;<strong>quantum discord<\/strong>&#8220;. C&#8217;\u00e9tait son sujet de son stage de DEA et portait sur le caract\u00e8re quantique des corr\u00e9lations. Il s&#8217;agissait de d\u00e9velopper une compr\u00e9hension de la d\u00e9coh\u00e9rence.<\/li>\n<li>Le th\u00e9or\u00e8me de non-clonage est un condens\u00e9 de propri\u00e9t\u00e9s du quantique. Il pr\u00e9sente l&#8217;avantage de faire comprendre la diff\u00e9rence entre la physique quantique et la physique quantique. Il provient de la lin\u00e9arit\u00e9 de la physique quantique et est assez facile \u00e0 d\u00e9montrer. Mais ce n&#8217;est pas parce que l&#8217;on ne peut pas cloner qu&#8217;on ne peut rien faire. C&#8217;est une ressource utile comme dans la cryptographie. Et on peut tout de m\u00eame copier de l&#8217;information quantique mais de mani\u00e8re imparfaite.<\/li>\n<li>Qu\u2019est-ce qui t\u2019a initialement amen\u00e9 \u00e0 quitter le monde de la recherche puis finalement \u00e0 y revenir ? En 2007, le domaine s&#8217;est sp\u00e9cialis\u00e9. Et les progr\u00e8s exp\u00e9rimentaux allaient prendre du temps. Il serait bien parti dans une startup mais \u00e0 l&#8217;\u00e9poque, ce n&#8217;\u00e9tait pas r\u00e9aliste. Il n&#8217;y avait ni une technologie mature ni clients. Les choses ont beaucoup chang\u00e9 depuis. Les perspectives sont bien meilleures.<\/li>\n<li>Comment et sur quoi y est-il revenu \u00e0 la recherche, et au LIP6 ? Il connaissait Elham Kashefi du fait de son passage au Canada o\u00f9 elle avait r\u00e9alis\u00e9 son post-doctorat au m\u00eame endroit que lui. Il a rencontr\u00e9 ensuite Elham en 2019 dans une conf\u00e9rence sur la place des femmes dans le quantique. Elham y faisait une intervention et l&#8217;avait cit\u00e9. Elle lui a alors propos\u00e9 de reprendre la recherche. Au LIP6, il travaille sur les protocoles de s\u00e9curisation de calculs qui vont jouer un r\u00f4le important. Cela porte sur la confiance entre acteurs du calcul quantique et est li\u00e9 au &#8220;blind quantum computing&#8221; qu&#8217;Elham Kashefi a contribu\u00e9 \u00e0 formaliser. Comment prot\u00e9ger les algorithmes et les donn\u00e9es qu&#8217;ils utilisent dans le cloud et certifier aussi les r\u00e9ponses ? Et les protocoles qui peuvent \u00eatre mis en \u0153uvre avec des liens classiques entre serveurs et ordinateurs quantiques avec un gros overhead, ou avec un canal de communication quantique avec un client quantique l\u00e9ger ce qui est plus facile \u00e0 mettre en \u0153uvre. Ils travaillent avec l&#8217;Universit\u00e9 de Delft pour tester ces protocoles sur de vrais machines.<\/li>\n<li>Harold nous d\u00e9crit les activit\u00e9s de recherche d\u2019Inria dans le quantique. Comment Inria a-t-elle pris le virage du quantique ? Quelles ressources a-t-elle allou\u00e9 au sujet ? Bruno Sportisse avait d\u00e9cid\u00e9 de d\u00e9velopper le quantique \u00e0 Inria d\u00e8s 2018. Le quantique y avait d\u00e9marr\u00e9 en 2001 avec les codes de correcteurs d&#8217;erreur puis avec la correction d&#8217;erreurs autonome avec Mazyar Mirrahimi, men\u00e9e en commun avec le laboratoire de physique de l&#8217;ENS et l&#8217;Ecole des Mines de Paris. Puis en 2018 est lanc\u00e9e l&#8217;\u00e9quipe Loria \u00e0 Nancy avec Simon Perdrix. Puis \u00e0 Saclay, Grenoble et Lyon.<\/li>\n<li>Il y avait un besoin de coordination sur l&#8217;ensemble de ce que l&#8217;Etat attendait d&#8217;Inria dans la strat\u00e9gie nationale quantique. Cela portait sur les outils de financement comme le PEPR et les grands d\u00e9fis. Il est aussi devenu le point d&#8217;entr\u00e9e pour d\u00e9clencher des partenariats avec les entreprises pour faire en sorte que la recherche r\u00e9ponde \u00e0 des besoins des entreprises et aussi \u00e0 recaler les attentes. Il est en train de cr\u00e9er une \u00e9quipe pour r\u00e9pondre \u00e0 des besoins des entreprises pour regarder les algorithmes pour ordinateurs NISQ.<\/li>\n<li>Quels sont les besoins d&#8217;Inria ? Des \u00e9tudiants en th\u00e8se, des post-doctorants et des chercheurs \u00e0 temps plein. En 3 ans, Inria a embauch\u00e9 11 permanents dont 3 seniors.<\/li>\n<li>Le PEPR (programmes et \u00e9quipements prioritaires de recherche) joue un r\u00f4le important avec les autres outils de la strat\u00e9gie nationale quantique dans cet afflux de ressources. Mais il y a aussi des appels \u00e0 projets ANR habituels puis des projets europ\u00e9ens, des projets du flagship comme NEASQC et d&#8217;autres projets autour du calcul quantique.\u00a0Il y a beaucoup de financements qui vont sur le hardware ce qui est normal. Mais il y a toujours besoin d&#8217;une couche d&#8217;algorithmie autour du hardware. Ce sont des projets qui sont loin de leur base.<\/li>\n<li>Quid de l&#8217;int\u00e9r\u00eat pour le calcul quantique analogique ? C&#8217;est plus compliqu\u00e9 pour l&#8217;informatique. Ce n&#8217;est pas \u00e9vident car les rep\u00e8res et m\u00e9triques sont diff\u00e9rents. Ils cherchent aussi \u00e0 comparer les ressources utilis\u00e9es. On perd une grande partie de ces rep\u00e8res dans l&#8217;analogique. Le sujet th\u00e9orique est diff\u00e9rent mais tr\u00e8s int\u00e9ressant. Une grande partie des outils sont communs entre l&#8217;analogique et le digital dans le calcul quantique.<\/li>\n<li>Les chercheurs font plus souvent attention \u00e0 pr\u00e9ciser les besoins c\u00f4t\u00e9 mat\u00e9riels. Ils font de la simulation num\u00e9rique pour mieux comprendre ce qui se passe et notamment tenir compte du bruit des calculateurs quantiques. Avec une dizaine de qubits, on arrive \u00e0 comprendre ce qui se passe d&#8217;un point de vue pratique. Mais les besoins sont bien plus importants pour les applications industrielles pratiques, notamment en vitesse d&#8217;ex\u00e9cution des portes.<\/li>\n<li>Quels sont les grands d\u00e9fis de recherche \u00e0 relever dans les domaines couverts par Inria ? La question de la correction d&#8217;erreurs qui est mise en \u0153uvre partout, notamment dans le calcul mais est gourmande en ressources. L&#8217;enjeu est de r\u00e9duire la consommation de ressources. Code, architecture de contr\u00f4le, connectivit\u00e9 entre les qubits et les compilateurs. C&#8217;est ce sur quoi travaillent Anthony Leverrier et Maryar (sur les cat-qubits). Autre sujet de recherche : l&#8217;optimisation des circuits et les langages \u00e0 Nancy avec Simon Perdrix et QUACS avec Benoit Valiron qui a cr\u00e9\u00e9 le langage Quipper. Omar Fawzi travaille sur les th\u00e9ories de l&#8217;information en \u00e9tant bas\u00e9 \u00e0 Lyon. Puis les questions de quantum foundations avec Alastair Abbott \u00e0 Grenoble.<\/li>\n<\/ul>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Dans le 53i\u00e8me \u00e9pisode des entretiens Decode Quantum, Fanny Bouton et moi-m\u00eame revenons au monde de l\u2019informatique et du logiciel avec Harold Ollivier apr\u00e8s l\u2019avoir couvert il y a quelques semaines avec Alastair Abbott d\u2019Inria Grenoble. Ces entretiens sont toujours \u00e9galement diffus\u00e9s sur Frenchweb. 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