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Keysight Technologies, Inc. (NYSE : KEYS) a annoncé la sortie de Quantum System Analysis, une solution révolutionnaire d’automatisation de la conception électronique (EDA) qui permet aux ingénieurs quantiques de simuler et d’optimiser les systèmes quantiques au niveau du système. Cette nouvelle fonctionnalité vient élargir considérablement le portefeuille Quantum EDA de Keysight, qui comprend déjà Quantum Layout, QuantumPro EM et Quantum Circuit Simulation. Cette annonce intervient à un moment charnière pour le secteur, notamment après l’attribution du prix Nobel de physique 2025, qui a récompensé les avancées réalisées dans le domaine des circuits quantiques supraconducteurs, un domaine clé sur lequel se concentre la nouvelle solution de Keysight.

L’analyse quantique au niveau du système a longtemps été un défi en raison de la complexité de l’intégration de divers domaines physiques (électromagnétique, circuits et dynamique quantique) dans un environnement de simulation unifié. Les approches traditionnelles s’appuient souvent sur des outils fragmentés et des expériences cryogéniques répétées, qui sont à la fois longues et coûteuses. L’analyse des systèmes quantiques de Keysight pallie ce manque en fournissant une plateforme cohérente qui permet une validation précoce des conceptions de systèmes quantiques, réduisant ainsi les cycles de développement et améliorant la fiabilité de la conception.

L’analyse des systèmes quantiques permet aux chercheurs de simuler le flux de travail quantique, depuis les premières étapes de conception jusqu’aux expériences au niveau du système, réduisant ainsi le recours à des tests cryogéniques coûteux et accélérant le délai de validation. Cette approche intégrée prend en charge les simulations d’expériences quantiques et comprend des outils permettant d’optimiser les lignes d’entrée des réfrigérateurs à dilution pour l’estimation du bruit thermique et de la température des qubits.

Quantum System Analysis introduit deux fonctionnalités révolutionnaires :

 Simulateur de dynamique temporelle : modélise l’évolution temporelle des systèmes quantiques à l’aide d’hamiltoniens dérivés de simulations électromagnétiques ou de circuits. Cela permet une simulation précise d’expériences quantiques telles que les impulsions de Rabi et Ramsey, aidant ainsi les chercheurs à comprendre le comportement des qubits au fil du temps.

 Concepteur de ligne d’entrée du réfrigérateur à dilution : permet une modélisation précise des lignes d’entrée du cryostat vers les qubits, ce qui facilite l’analyse du bruit thermique et l’estimation efficace de la température des qubits. En simulant l’architecture d’entrée du réfrigérateur, les ingénieurs peuvent minimiser les fuites de photons thermiques et améliorer la fidélité du système.

« Quantum System Analysis représente l’aboutissement d’une conception quantique unifiée, intégrant de manière fluide la modélisation électromagnétique et au niveau des circuits avec une simulation complète au niveau du système », déclare Chris Mueth, Senior Director for New Markets chez Keysight. « En connectant ces différents domaines, il devient inutile d’utiliser des chaînes d’outils disparates ou de répéter des tests cryogéniques. Cela accélère considérablement l’innovation et renforce la fiabilité lors du développement de systèmes quantiques ».

« L’analyse des systèmes quantiques constitue une avancée majeure dans l’accélération de l’innovation quantique. En anticipant grâce à la simulation, nous réduisons la nécessité de multiplier les expériences cryogéniques et permettons aux chercheurs de valider les conceptions au niveau du système plus tôt dans le cycle de développement », ajoute Mohamed Hassan, Quantum Solutions Planning Lead chez Keysight.

Quantum System Analysis est disponible dans le cadre de la plateforme Advanced Design System (ADS) 2026 de Keysight et complète les solutions EDA quantiques existantes. Il prend en charge les plateformes de qubits supraconducteurs et peut être étendu à d’autres modalités telles que les qubits de spin, ce qui en fait un choix polyvalent pour les équipes de R&D quantiques.