Cisco Systems a officiellement présenté un prototype de commutateur réseau innovant capable de résoudre le défi de l'évolutivité dans le domaine de l'informatique quantique. Cette annonce revêt une importance capitale non seulement pour l'amélioration du matériel, mais surtout pour la mise en œuvre d'une technologie protégeant les états quantiques subtils lors de l'échange d'informations entre ordinateurs quantiques différents. Cisco est évalué comme tenant la clé essentielle pour accélérer la commercialisation de l'informatique quantique en se concentrant sur l'approche consistant à regrouper plusieurs appareils pour former un système colossal, plutôt que sur celle consistant à agrandir indéfiniment un équipement unique.
Actuellement, les ordinateurs quantiques commencent à être utilisés comme processeurs secondaires pour résoudre des calculs complexes impossibles pour les superordinateurs classiques ou des problèmes qui nécessiteraient trop de temps. Les entreprises y voient un potentiel pour résoudre des problèmes d'optimisation, analyser des structures moléculaires afin de développer de nouveaux matériaux et de nouveaux médicaments, et développer des technologies cryptographiques résistantes aux ordinateurs quantiques, tandis que les équipes de recherche se concentrent sur la recherche fondamentale en physique et le développement de nouveaux algorithmes. Cependant, pour passer à un niveau d'informatique quantique pratique, il reste le défi d'augmenter considérablement le nombre de qubits, unité d'information de base. Bien que le niveau actuel commercialisé se situe entre quelques centaines et quelques milliers de qubits, les experts estiment majoritairement que même si le nombre est étendu à des dizaines de milliers, des millions de qubits seront nécessaires pour une amélioration de performance perceptible sur le terrain industriel.
Pour surmonter ces limites, la solution proposée par Cisco consiste à connecter divers systèmes quantiques en un réseau intégré. De manière analogue à un traducteur reliant des pays parlant des langues différentes, ce commutateur fonctionne à température ambiante tout en exploitant la fibre optique, largement utilisée dans les communications existantes. En appliquant une technologie de conversion basée sur des brevets de Cisco, il fait office de relais pour les modes d'encodage d'entrée et de sortie utilisés par chaque technologie quantique différente, permettant ainsi aux ordinateurs quantiques utilisant des méthodes différentes d'échanger des données de manière fluente, indépendamment du fabricant. Cela est évalué comme un élément clé du réseautage quantique universel, indépendant d'un mode matériel spécifique, et est conçu pour prendre en charge tous les principaux modes d'encodage basés sur la lumière tels que la polarisation, les intervalles de temps, les intervalles de fréquence et l'encodage de chemin.
Cependant, cet équipement n'est pour l'instant qu'un prototype de recherche et non un produit commercial officiel ; les 1 à 2 années suivantes constitueront une période décisive pour vérifier la praticité de la technologie. Cisco a acheuvé la vérification du système pour la méthode basée sur la polarisation, mais prévoit de poursuivre les efforts de prise en charge des méthodes basées sur les intervalles de temps et de fréquence. Dans le marché de l'informatique quantique où les normes de l'industrie ne sont pas encore entièrement établies, cette universalité est particulièrement importante. Les installations construites uniquement pour une méthode spécifique risquent de devenir obsolètes rapidement avec le temps ; le commutateur de Cisco permet donc aux institutions de recherche et aux entreprises de créer un environnement flexible intégrant des équipements sur mesure et des équipements universels. Cisco, en coopération avec IBM et d'autres partenaires, a une vision à long terme consistant à construire l'ensemble du stack, y compris le matériel, le logiciel et les protocoles pour le réseautage quantique, afin de préparer les fondations nécessaires à l'exécution d'applications quantiques.