Contexte et enjeux
Les ordinateurs quantiques de QuEra utilisent des lasers dont la fréquence doit rester stable à ±1 kHz, soit environ ±0,000000001 nm. Toute dérive, due à la température, aux vibrations ou à la pression, entraîne la perte du verrouillage et arrête la machine. Avant l’automatisation, la remise en état nécessitait l’intervention d’un expert disponible sur site, même en dehors des heures de travail.
Architecture du verrouillage laser
Le système laser repose sur trois couches d’actionneurs. La couche la plus grossière est un filtre biréfringent qui définit des modes larges. Au-dessus, un étalon crée une dentelure plus fine, et enfin un piezo‑actuateur assure le réglage rapide et continu. Chaque couche doit rester dans le « creux » de son propre paysage tout en permettant à la couche supérieure de glisser sans quitter la zone cible. Un mode‑hop du Ti:saphir, où le laser se bloque dans un mode erroné, nécessite un balayage complet du filtre biréfringent suivi d’un relâchement précis pour revenir au mode correct.
Mise en œuvre de l’agent IA
QuEra a déployé le Model Hardware Standard (MHS), fruit d’une collaboration entre Anthropic et le HHMI Janelia Research Campus, pour piloter un agent IA nommé Claude. L’agent contrôle environ 0,7 M$ d’équipements de précision, tout en respectant des limites de sécurité définies par les opérateurs humains. Le processus d’apprentissage consiste en une boucle d’expérimentation : l’agent propose une séquence de récupération, l’applique sur le banc d’essai, lit les mesures des capteurs et ajuste sa stratégie. Cette boucle, identique à celle d’une équipe humaine, s’exécute à la vitesse de la machine et peut explorer des centaines de scénarios de perte de verrouillage en une nuit.
Résultats et perspectives
Sur le QPU de production Aquila, disponible via Amazon Braket, le taux de disponibilité dépasse 99 %. Après l’intégration de l’agent IA, le temps moyen de relockage est passé de plusieurs minutes à quelques secondes, sans présence physique dans le laboratoire. L’agent a également démontré la capacité de retuner le verrouillage à un niveau de qualité vérifiable et de transférer cette compétence à une longueur d’onde différente lors d’une même exécution. QuEra indique que ces premiers succès constituent une base pour étendre l’usage de l’IA à d’autres sous‑systèmes du processeur quantique, notamment la calibration des champs magnétiques et la gestion thermique.
