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L'ordinateur quantique de Google atteint la "suprématie quantique", le point auquel même un superordinateur ne peut pas suivre- Technology News, Firstpost – Un bon serveur Minecraft

Le 26 novembre 2019 - 6 minutes de lecture

Les chercheurs de Google affirment avoir atteint la "suprématie quantique", dans laquelle un ordinateur exploitant les propriétés des particules subatomiques a permis de résoudre un problème bien mieux que le supercalculateur le plus puissant du monde.

Devant la tâche de trouver un motif dans une série de nombres apparemment aléatoires, l'ordinateur quantique de Google produisit une réponse en 3 minutes et 20 secondes. Il estime que le Supercalculateur Summit au laboratoire national d'Oak Ridge, dans le Tennessee, il faudrait 10 000 ans pour mener à bien cette tâche.

Selon Google, une telle victoire correspond à la définition acceptée de la suprématie. En termes simples, il s’agit de résoudre une tâche informatique qu’un ordinateur conventionnel aurait du mal à accomplir, ou jamais.

L'ordinateur quantique de Google atteint la suprématie quantique, le point auquel même un superordinateur ne peut pas suivre

L'informatique quantique utilise une propriété des particules sous-atomiques dans laquelle elles peuvent simultanément exister dans différents états. Image: Reuters

Mais qu'est-ce que cela signifie réellement dans le contexte de la recherche et quand l'informatique quantique va-t-elle nous affecter? Voici un explicatif:

Qu'est-ce que la «suprématie quantique»?

La suprématie quantique est un saint graal pour les chercheurs sur le terrain: c'est lorsque le potentiel supérieur de l'informatique quantique est finalement réalisé dans la pratique – en remplaçant efficacement les formes existantes d'informatique.

En quoi l’informatique quantique est-elle différente?

Les ordinateurs classiques utilisent des «bits» – ou des uns et des zéros – comme base de leurs calculs. En termes simples, ils représentent «oui» et «non», ou «activé» et «désactivé». En combinaison, les bits peuvent être utilisés pour gérer des tâches logiques.

L'informatique quantique utilise une propriété des particules sous-atomiques dans laquelle elles peuvent simultanément exister dans différents états. Un bit quantique, ou qubit, peut donc être à la fois égal à un et égal à zéro. Dans le jargon, cela s'appelle la superposition.

Qu'est-ce qui rend les ordinateurs quantiques si puissants?

Une autre propriété des particules subatomiques est qu'elles soient «enchevêtrées», ce qui signifie qu'elles peuvent influer sur le comportement des autres de manière observable.

La combinaison de l'enchevêtrement avec la superposition entraîne des augmentations exponentielles de la puissance de calcul avec chaque qubit supplémentaire.

Le processeur Sycamore conçu par Google, une unité du géant de la technologie de la Silicon Valley, Alphabet, avait 54 qubits disposés en une grille bidimensionnelle. Dans l’expérience, seulement 53 ont pu fonctionner, ce qui est encore suffisant pour obtenir un résultat positif.

Pourquoi at-il fallu si longtemps pour arriver ici?

Les physiciens parlent d’informatique quantique depuis plus de 30 ans, mais il est difficile de les faire fonctionner.

Les qubits doivent être refroidis juste au-dessus du zéro absolu pour réduire le «bruit» – ou les vibrations – qui introduisent des erreurs dans les calculs effectués par un ordinateur quantique.

Les chercheurs de Google, en résolvant le problème avec un degré élevé de fidélité – ou d’exactitude – peuvent raisonnablement prétendre avoir franchi une étape importante, affirment les physiciens.

Est-ce que cela signifie que les vieux ordinateurs sont terminés?

Les critiques, y compris son rival IBM, affirment que Google minimise ses réalisations et donne l’impression trompeuse que les ordinateurs quantiques ont effectivement rendu tous les ordinateurs classiques obsolètes.

En ajoutant le stockage sur disque, le superordinateur Summit, fabriqué par IBM, aurait pu résoudre le problème de nombre aléatoire de Google en deux jours et demi au plus, avec une précision accrue, ont-ils déclaré.

Les sceptiques affirment également que Google n'a résolu qu'une tâche très étroite et que l'informatique quantique est encore très éloignée de toute utilisation pratique. Dans le monde réel, les ordinateurs quantiques fonctionneront vraisemblablement avec les ordinateurs classiques, mettant à profit leurs atouts respectifs.

Alors quelle est la prochaine?

Les chercheurs de l'équipe de recherche Google AI ont découvert des utilisations potentielles de l'informatique quantique dans des domaines tels que l'apprentissage automatique, la science des matériaux et la chimie. Ils admettent cependant qu'une précision encore plus grande sera nécessaire pour amener ces cas d'utilisation dans le monde réel.

Les cryptographes se préparent déjà au jour où les ordinateurs quantiques pourraient être utilisés pour déchiffrer les codes utilisés, par exemple, pour sécuriser l’accès en ligne aux comptes bancaires. Ainsi, avant même que l'informatique quantique ne soit largement utilisée, la «cryptographie post-quantique» est déjà là.

Google est-il en tête?

Google, avec son titre de "suprématie quantique", revendique le leadership sur le terrain, mais IBM est un rival proche. La recherche appliquée se développe et les startups se développent également – il est possible de réserver du temps sur un ordinateur quantique connecté à un serveur cloud pour effectuer des travaux de recherche.

La Chine, qui a beaucoup investi dans des domaines tels que l'intelligence artificielle, soutient également l'informatique quantique, ce qui en fait un autre front dans la guerre froide contre le commerce et la technologie avec les États-Unis.

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