Qubit Pharmaceuticals et Pasqal en quête d’un premier cas d’usage quantique

Les start-up Pasqal et Qubit Pharmaceuticals figurent parmi la liste resserrée des 12 lauréats de l’appel à projets mondial “Quantum for Bio”, initié au printemps 2023 par le Wellcome Trust. Accompagnées par Unitary Fund, une ONG spécialisée dans le domaine des technologies quantiques, les trois entreprises forment le seul consortium français distingué de la compétition. 

Le programme Quantum for Bio s’attaque à un défi technologique de taille : l’émergence de l’informatique quantique pour traiter des problématiques de biologie et de santé. Cet appel à projets vise, ainsi, à développer des applications concrètes à un horizon de trois à cinq ans, en se basant sur les estimations données par les fabricants de hardware pour la livraison des premières machines quantiques. En se limitant à 12 projets lauréats, les organisateurs misent sur des acteurs matures, en capacité de faire émerger des solutions viables dans un délai si court. Le consortium tricolore lauréat va recevoir 4,5 millions de dollars au titre de l’appel à projets, pour assurer le financement de 30 mois de recherche.

Accélérer la phase préclinique 

Qubit Pharmaceuticals, Pasqal et Unitary Fund travaillent ensemble autour de nouveaux algorithmes quantiques pour accélérer la phase préclinique de découverte de médicaments basés sur des petites molécules chimiques. Ils seront, in fine, déployés sur l’ordinateur quantique à atomes neutres de Pasqal. Unitary Fund va ensuite utiliser ces algorithmes développés dans le cadre du programme pour les étendre à d’autres applications d’entreprises.

Ce projet rejoint les programmes de recherche existants menés par Qubit Pharmaceuticals, dans les domaines de l’oncologie, des maladies inflammatoires et des antiviraux. “C’est un accélérateur qui va nous permettre d’atteindre nos objectifs respectifs”, décrit Jean-Philip Piquemal, professeur à la Sorbonne et cofondateur de Qubit Pharmaceuticals à mind Health. D’autant que les partenaires franciliens se connaissent : Qubit Pharmaceuticals travaille depuis trois ans avec Pasqal pour explorer le potentiel du quantum computing.

Ces travaux sur le quantique ne font pas oublier à l’entreprise spécialisée dans la découverte de médicaments l’informatique classique. La deeptech franco-américaine mise en effet depuis sa création en 2020 sur une stratégie hybride. Les chercheurs de Qubit Pharmaceuticals déploient leurs calculs aussi sur des supercalculateurs, comme l’illustre le partenariat passé avec le géant informatique Nvidia. 

Un programme en trois phases

Le projet Quantum for Bio se décline en trois phases. La première étape, d’une durée d’un an, a démarré en septembre 2023. Elle sera axée sur la conception de l’algorithme visant à modéliser les molécules et leur activité et à prédire la réactivité de protéines en présence d’un environnement aqueux.

Cette phase de conception sera suivie de tests numériques. “Dans le quantique, il y a toujours une phase de simulation, à l’aide d’un émulateur. Cet émulateur permet de faire les développements algorithmiques sans avoir à faire des manipulations sur un vrai ordinateur quantique. Lors de cette phase numérique, nos équipes testent la validité des équations qui sont développées. Une fois que nous sommes sûrs de ces modèles, nous pouvons passer à une manipulation sur de vrais ordinateurs quantiques” explique Jean-Philip Piquemal. Après ces tests, l’étape finale consiste à implémenter l’algorithme sur les ordinateurs quantiques de Pasqal – ce qui, dans la feuille de route de l’entreprise, est prévu pour 2025.

En quête de l’avantage quantique dans la simulation moléculaire

Bien qu’il constitue un défi technologique, le quantum computing se positionne sur la résolution de problèmes complexes en biologie. La simulation de molécules fait partie des cas pratiques pour lesquels le quantique apporte” un vrai avantage” face à l’informatique classique, sans compter que les supercalculateurs “posent aussi question d’un point de vue environnemental et vis-à-vis des limitations propres à la loi de Moore”, commente Jean-Philip Piquemal. 

“Nous voulons aller à présent beaucoup plus loin en direction de la biologie. Nous faisons un grand écart, en partant de la physique très théorique, pour aller vers des prédictions qui vont intéresser la science du médicament” complète-t-il. Même si Qubit Pharmaceuticals suit pour le moment la technologie à base d’atomes neutres de l’un des fleurons tricolores du quantique (Pasqal), la start-up continue d’étudier toutes les technologies quantiques présentes sur le marché. La compétition est lancée : “Nous voulons nous tenir prêts pour le jour où la transition quantique arrivera” assure Jean-Philip Piquemal.