09/06/2025 La révolution du quantum computing

Suite de notre article de ce nom daté du 08/06/2025

La société moderne est profondément modifiée par les technologies du quantique . Cependant l’on y entend peu parler de ce l’on nomme en anglais le quantum computing

Ce terme désigne la réalisation de calculateurs quantiques utilisant directement les ressources de la physique quantique. On peur citer la téléportation quantique reposant sur le phénomène de l’intrication . des exemples de téléportation au plan industriel ou militaire ont déjà été présentés par des laboratoires. .

Des calculateurs quantiques pourraient résoudre à moindre frais, dans cette optique, des problèmes résultant de la dualité onde-particule. On citera aussi le quantum sensing ou senseur quantique. Celui-ci repose sur une technologie quantique qui détecte les changements en terme de mouvements, charge électrique et magnétique en collectant les données nécessaire au niveau de l’atome.

Ceci se traduit par le fait qu’un calculateur traditionnel épuise son temps et ses ressources pour répondre à des problèmes qu’un calculateur quantique résout en un instant. Ainsi un bit quantique peut encoder plusieurs milliers d’informations, tandis que son homologue le qubit traditionnel n’a que le choix entre zéro et un.

Aujourd’hui, les chercheurs et les industriels semblent avoir compris l’intérêt de mettre au point des calculateurs quantiques de plus en plus puissants. L’on parle de 1000 qubits au lieu des 50 maximum disponibles actuellement. S’agirait-il d’exemples de ce que l’on nomme atteindre la suprématie quantique?

Dans 20 ans les conditions pourraient être réunies permettant d’y atteindre. On les nomme les DiVincenzo Criteria parce qu’elles ont été proposées par le chercheur allemand David DiVincenzo.

Elles sont et doivent permettre d’implémenter des quantum algorithms tels que le Grover’s search algorithm ou la Shor factorization.

Les cinq premières conditions concernent le calcul quantique lui-même. Les deux autres recherchent la quantum communication, telle que celles utilisées dans la quantum key distribution.

On peut montrer que les critères DiVincenzo peuvent être satisfaits par un ordinateur classique mais dans des conditions qui ne sont pas comparables, tant en vitesse qu’en coûts. Ainsi un nombre inférieur à 1023 peut être codé par 10 qubits alors qu’il faut 1024 bits traditionnels pour obtenir le même résultat.

Il en résulte que les capacités des ordncateurs quantiques leur permettront rapidement d’aborder des questions hors de portée de l’informatique traditionnelle. Cela paraîtra insignifiant, mais il faut savoir que répondre à ces questions permettra à la science d’aborder des problèmes jusqu’ici jugés hors de portée de l’esprit humain.

Ainsi, ainsi un problème tel que la téléportation quantique, reposant sur l’intrication quantique, devra permettre à des particules envoyées de la Terre d’interagir sans délais avec des particules situées sur d’autres planètes

Par contre les calculateurs quantiques sont « falsike », c’est à dire qu’ ils multiplient les erreurs. Un qubit peut être perturbé par le moindre changement dans son environnement, le rendant incompréhensible.

Ce problème pourra être résolu par différentes mesures de protection qu’il faudrait implémenter sans attendre…y compris dans le contexte de l’actuelle guerre en Ukraine

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