Microsoft avance dans l'informatique quantique. Après une dernière collaboration avec Quantinuum pour améliorer la précision et réduire les erreurs grâce à un algorithme dédié, l'éditeur muscle cette fois son offre Azure Quantum Elements. La firme de Mountain View apporte ainsi des fonctions pour améliorer la vie des ingénieurs, chercheurs et scientifiques avec le lancement de Generative Chemistry et Accelerated DFT. Ces deux solutions élargissent la manière dont les scientifiques de l'industrie chimique et de la science des matériaux peuvent utiliser sa plateforme Azure Quantum Elements pour raccourcir considérablement le temps nécessaire à leurs recherches, a indiqué la société dans un billet de blog. Cette plateforme lancée à la fin de l'année dernière combine l'IA et le calcul à haute performance (HPC) pour accélérer la méthodologie scientifique. En janvier, Microsoft a annoncé un projet mené avec Pacific Northwest National Laboratory (PNNL) du ministère américain de l'Energie et montré comment Azure Quantum Elements a réduit un ensemble de données de 32,6 millions de matériaux potentiels - pour remplacer le lithium dans les batteries - de 18 jours en moins de 4 jours.

"Tout comme l'IA générative a déclenché de nouvelles vagues de créativité et amélioré la productivité avec des outils collaboratifs comme Copilot, nous apportons maintenant des capacités d'IA et de traitement du langage naturel à la science", indique Jason Zander, vice président exécutif des missions et technologies stratégiques de Microsoft. Avec Generative Chemistry, l'objectif "est d'intégrer le raisonnement de l'IA à chaque étape de la méthode scientifique", ce qui "nécessite la puissance des modèles d'IA de nouvelle génération pour accélérer le processus scientifique, de l'hypothèse aux résultats", écrit le dirigeant.

Renforcer les capacités de calcul intensif

Generative Chemistry élargit désormais la plateforme en permettant aux chercheurs de générer et d'explorer de nouvelles molécules adaptées à des applications industrielles spécifiques, grâce à des modèles d'IA entraînés sur des centaines de millions de composés. Selon Microsoft, les chercheurs peuvent demander à Generative Chemistry de leur fournir des molécules présentant les caractéristiques souhaitées, ainsi que des informations sur l'application visée, et laisser le système les aider à déterminer les propriétés moléculaires pertinentes. La fonction leur fournira non seulement des candidats correspondant à leurs paramètres, mais suggérera également des molécules qui n'ont jamais été vues auparavant, avec des propriétés utiles adaptées à une application spécifique, et dont la synthèse est réalisable en un nombre raisonnable d'étapes.

L'autre solution Accelerated DFT, en mode as a service géré au travers d'Azure Quantum Elements, permet d'exécuter des simulations DFT à "une vitesse sans précédent" et sans commune mesure par rapport à PySCF, un code DFT open source largement utilisé. "Cela nous rapproche d'un nouveau paradigme pour la découverte scientifique, où l'IA avancée et les outils numériques sont plus accessibles que jamais aux scientifiques, aux étudiants et aux laboratoires de toutes les industries", explique Jason Zander. La théorie de la fonctionnelle de la densité (DFT) est une méthode utilisée dans diverses simulations moléculaires qui aide les chercheurs à simuler et à étudier la structure électronique des atomes, des molécules et des nanoparticules, ainsi que des surfaces et des interfaces. L'optimisation et l'exécution de ces simulations DFT peuvent s'avérer complexes et gourmandes en ressources informatiques, ce qui nécessite souvent l'utilisation de superordinateurs.

Élargissement de la stratégie GenAI

L'ajout de la GenAI à Azure Quantum Elements est une évolution naturelle de la stratégie globale de Microsoft en matière d'IA, qui vise à intégrer la technologie dans l'ensemble de ses produits pour un large éventail d'utilisateurs, note Pareekh Jain, CEO de Pareekh Consulting. Alors que Copilot de Microsoft était destiné aux entreprises informatiques, "ces solutions sont désormais destinées à la communauté R&D", observe-t-il, ajoutant que l'entreprise et ses concurrents proposeront probablement à l'avenir davantage de solutions d'IA axées sur les groupes d'utilisateurs."

Dans le même temps, Microsoft vise à maintenir le rythme de ses concurrents de longue date, tels que Google et IBM, dans les domaines de l'informatique quantique et de l'IA générative, et l'intégration de Generative Chemistry et Accelerated DFT dans Azure Quantum Elements est un moyen d'y parvenir. Dans l'ensemble, ces dernières fonctionnalités constituent une aubaine pour la communauté scientifique et "contribueront à démocratiser la recherche et à accélérer le développement de nouvelles solutions", selon Pareekh Jain. "Les nombreux problèmes urgents d'aujourd'hui nécessitent de nouvelles solutions d'ingénierie et de R&D, que les outils de Microsoft peuvent accélérer".