Une équipe réunissant le Oak Ridge National Laboratory, le Cleveland Clinic et IBM a réalisé, pour la première fois, la modélisation quantique de neuf configurations moléculaires d'un sel fondu, le FLiBe, prometteur pour la production de tritium dans les réacteurs à fusion. Ces résultats, publiés récemment sur le serveur preprint arXiv, marquent une étape décisive pour surmonter l'un des plus grands obstacles de l'énergie de fusion : l'approvisionnement en tritium, un isotope rare mais essentiel au fonctionnement des futurs tokamaks. Dans un réacteur à fusion, les neutrons libérés par le plasma bombardent une couverture de sel fondu pour y générer du tritium. La composition chimique de ce sel, soumis à des radiations intenses, des températures extrêmes et des champs magnétiques, évolue de manière complexe. Les supercalculateurs classiques peinent à simuler ces interactions atomiques avec la précision requise. Pour y remédier, les chercheurs ont exploité une approche de supercalcul quantique centré, qui intègre des unités de calcul quantiques, des processeurs classiques et l'intelligence artificielle. Cette méthode hybride permet de résoudre les circuits quantiques correspondant aux interactions électroniques du FLiBe, offrant ainsi une vision précise de la structure électronique du matériau et de sa capacité à capturer le tritium. Cette avancée s'inscrit dans le cadre de la mission Genesis du département américain de l'Énergie, dont l'objectif est d'unifier l'informatique haute performance, l'IA et le calcul quantique à travers les laboratoires nationaux pour accélérer les découvertes scientifiques. Les experts soulignent que cette collaboration démontre la viabilité opérationnelle des calculateurs quantiques pour des problématiques de chimie des matériaux qui défiaient jusqu'à présent les chercheurs. En identifiant les configurations atomiques optimales et les mécanismes de fixation du tritium, la méthode réduit considérablement le temps et les coûts liés aux expériences traditionnelles. La recherche se poursuit actuellement pour réduire les délais de transfert de données entre les ressources quantiques et classiques, et pour étendre la taille des simulations moléculaires. À terme, cette chaîne de traitement devrait devenir un outil standard pour la conception et la validation de matériaux destinés à l'industrie de la fusion. Ce travail s'ajoute aux jalons de 2026 d'IBM, qui confirment l'essor des calculateurs quantiques comme instruments scientifiques indispensables pour résoudre des défis technologiques et environnementaux complexes.