Pour mettre en place des traitements médicaux personnalisés, développer l’intelligence artificielle et autres, les analystes et industriels fondent de gros espoirs sur l’informatique quantique. Les chercheurs se servent des propriétés quantiques de la matière pour aller au-delà des limites des ordinateurs dont nous disposons actuellement. Ces outils possèdent des seuils de performances qu’il faut outrepasser afin d’être utile aux domaines qui se servent de grandes quantités d’informations.
L’ordinateur quantique selon les spécialistes, constitue donc une révolution. L’élaboration d’une telle machine nécessite de relever de multiples défis.
Zoom sur l’ordinateur quantique
Il s’agit de l’équivalent des ordinateurs ordinaires, mais qui serait capable d’effectuer des calculs en se servant directement des lois de la physique quantique. Mieux, cet outil utiliserait également la superposition des états quantiques. Un ordinateur classique contrôle des bits d’information qui sont des 0 ou des 1. L’ordinateur quantique quant à lui se sert de qubits. Il s’agit d’une généralisation des bits ordinaires, qui sont l’équivalent d’une superposition simultanée de ces deux états.
De nombreuses situations existent dans lesquelles l’ordinateur quantique est capable de réaliser des calculs tout en étant plus rapide qu’un ordinateur ordinaire. Cependant, il est nécessaire de disposer pour cela d’un important nombre de qubits. Ceci n’est dans les faits, pas si facile à décider. Plus le nombre de qubits est élevé, plus on assiste à une instabilité des différents états quantiques. Il peut donc y avoir une disparition avant que le calcul requis ne soit effectué.
La quête de la suprématie quantique
Les chercheurs sont à la recherche de la suprématie quantique. Cette dernière sera obtenue lorsqu’un ordinateur classique ne pourra plus faire la comparaison avec un ordinateur quantique, quant aux aspects de la capacité et la vitesse de calcul. Jusqu’à fin 2017, il était possible de penser que les meilleurs supercalculateurs étaient capables de rivaliser avec n’importe quel ordinateur quantique doté de 50 qubits. La réalité est autre, car au-delà de ce seuil, c’est le quantique qui gagne. Pour Google, la suprématie quantique est fixée à 49 qubits. Cependant, il faut savoir qu’un taux d’erreur inférieur à 0,5% est considéré.
Des avancées notables mais toujours pas de date de sortie
En ce qui concerne la question de savoir quand sera disponible l’ordinateur quantique, des avancées sont faites dans ce sens. Intel a procédé à la présentation d’une puce quantique dont la capacité est de 49 qubits. Il s’agit de ce qui constitue en ce moment la limite de la suprématie quantique. L’entreprise a aussi développé un processeur quantique incorporé dans une puce ordinaire en silicium. Il s’agit là d’une avancée notable car elle permettra de résoudre le problème du zéro absolu. Cela ouvre également le champ de possibilités pour un ordinateur quantique grand public.
Intel et Google multiplient les efforts
La fabrication des puces en silicium est assez aisée, ce qui n’est pas le cas des supraconducteurs indispensables pour les architectures quantiques. Intel s’est donné comme prochain objectif d’atteindre les 1000 qubits. Google quant à lui a fait l’annonce d’un processeur Bristlecone de 72 qubits, tandis qu’IBM oscillait autour des 49 qubits pour une puce expérimentale. Tout cela est très prometteur en ce qui concerne la disponibilité de l’ordinateur quantique.
C’est une avancée majeure pour l’humanité, car les applications de l’ordinateur quantique sont multiples. Il ne reste donc plus qu’à attendre que les pièces du puzzle se mettent en place pour l’ouverture d’une nouvelle ère informatique. L’avenir sera en somme dédié au quantique.