Une nouvelle formation touchant les technologies quantiques, un secteur prioritaire de l’économie de haute technologie au Canada, vise à rapprocher les futurs ingénieurs et scientifiques en physique quantique. Le programme QSciTech – Réduire l’écart entre la science quantique et les technologies quantiques sera mis en œuvre par l’Université de Sherbrooke (UdeS), en collaboration avec six universités partenaires, au cours des six prochaines années, grâce à une subvention de 3,6 M$.
Ce financement, offert conjointement par le Programme de formation orientée vers la nouveauté, la collaboration et l’expérience en recherche (FONCER) du Conseil de recherches en sciences naturelles et en génie du Canada (CRSNG), le programme MITACS, les universités partenaires et des partenaires industriels permettra de former du personnel qualifié avec une vue d’ensemble de la chaine quantique, de la science quantique fondamentale et des méthodes d’ingénierie.
La formation s’adresse tant aux étudiants en physique quantique qui souhaitent acquérir des bases en ingénierie qu’aux étudiants en génie et en informatique qui désirent comprendre la physique quantique. Les activités de formation communes permettront à ces étudiants d’apprendre à travailler ensemble pour développer les technologies quantiques.
« Ce programme est important, car les technologies quantiques sont principalement entre les mains des physiciens en ce moment et, pour déployer ces technologies à plus grande échelle et les amener au stade de la commercialisation, les approches de l’ingénierie sont nécessaires. D’un autre côté, les ingénieurs ont habituellement peu de connaissances en sciences quantiques pour pouvoir contribuer à les développer », indique le responsable du programme et professeur à la Faculté de génie de l’UdeS, Yves Bérubé-Lauzière.
Champs magnétiques et transport de l’électricité
En ce qui a trait aux applications réelles, le Pr Bérubé-Lauzière explique que le programme pourrait favoriser de nouvelles avancées dans certains aspects de l’ordinateur quantique, dans la sécurité bancaire, le cryptage d’information, le développement de nouveaux matériaux supraconducteurs pour le transport de l’électricité et dans l’imagerie médicale avec nanodiamants. Elles pourraient aussi contribuer au développement de meilleurs capteurs pour des détecteurs de champ magnétique plus précis et plus sensibles, des appareils utilisés entre autres en prospection minière.
« L’industrie quantique – encore relativement petite, mais où évolue de gros joueurs comme IBM, Google et Intel – cherche à développer des systèmes et dispositifs exploitant des effets quantiques, comme la superposition et l’intrication, pour effectuer des tâches avec des performances inégalées comparativement à la physique classique », souligne le Pr Bérubé-Lauzière.
QSciTech, en trois temps
Le programme QSciTech se déroule en trois phases. Dans la première, les étudiants en physique reçoivent une formation en gestion de projet et en conception technique, alors que les étudiants en ingénierie et en informatique sont formés en physique quantique. Ces formations incluent deux cours de compétences professionnelles sur l’entrepreneuriat et la recherche et le développement, ainsi que sur la propriété intellectuelle et l’innovation.
La deuxième réunira des étudiants en physique, en ingénierie et en informatique afin qu’ils travaillent ensemble sur des études de cas interdisciplinaires en technologie quantique. Les acquis de la phase un seront mis en pratique par la simulation et les stratégies de commercialisation.
La phase trois proposera aux étudiants de réaliser un stage de quatre mois dans l’industrie quantique à l’aide du financement de MITACS. Une université d’été, organisée chaque année, portera sur les compétences professionnelles à développer, les questions sociales en sciences et technologies, de même que sur des sujets d’actualité spécialisés dans les technologies quantiques.
Le programme, un partenariat entre les universités de Sherbrooke, McGill, Concordia, Simon Fraser, Laval, Montréal et l’École Polytechnique de Montréal, accueillera 30 étudiants par année et prévoit atteindre 80 diplômés au terme du projet.
Sur la photo d’introduction, Alexandre Blais, directeur de l’Institut quantique, Eva Dupont-Ferrier, chercheure, Michel Pioro-Ladrière, directeur adjoint, Christian Sarra-Bournet, directeur exécutif, Patrick Fournier, vice-doyen à la recherche de la Faculté des sciences, Marc Leclair, assistant de recherche, Yves Bérubé-Lauzière, coordonnateur du programme QSciTech et professeur à la Faculté de génie, et Pierre Labossière, vice-doyen à la recherche de la Faculté de génie.