Publié par Wesley Armando , le 27/07/2023
L‘univers des ordinateurs quantiques est un domaine qui suscite à la fois l’excitation et l’inquiétude. Ces machines, qui semblent tout droit sorties d’un roman de science-fiction, promettent de révolutionner notre façon de traiter l’information. Mais où en sommes-nous vraiment dans cette course technologique ? Et quels sont les obstacles qui se dressent encore sur la voie de la commercialisation ?
Caractéristiques d’un ordinateur quantique:
- Qubits : Superposition permettant 0 et 1 simultanément.
- Entrelacement quantique : Qubits liés; l’état de l’un affecte l’autre.
- Portes quantiques : Opérations sur qubits, équivalentes aux portes logiques.
- Décohérence : Sensibilité des qubits à l’environnement
- Refroidissement : Températures proches du zéro absolu nécessaires. (-273°C)
- Mesure quantique : « Effondrement » du qubit lors de la mesure.
- Complexité de programmation : Diffère de la programmation classique.
- Vitesse de traitement : Résolution rapide de certains problèmes.
- Sécurité quantique : Communications sécurisées via principes quantiques.
L’essor des ordinateurs quantiques
L‘informatique quantique exploite les propriétés étranges et merveilleuses des particules subatomiques. Contrairement aux ordinateurs classiques qui effectuent des calculs de manière linéaire, un à la fois, les ordinateurs quantiques sont capables de résoudre plusieurs problèmes simultanément grâce à la Superposition Quantique.. C’est cette capacité qui leur donne un potentiel de calcul bien supérieur à celui des machines classiques.
Des entreprises comme Google, IBMet Microsoft ont déjà développé des machines quantiques simples. Cependant, la route vers des systèmes quantiques pratiques est encore longue et semée d’embûches.
Les défis de la commercialisation
L‘un des principaux obstacles à la commercialisation des ordinateurs quantiques est la correction des erreurs. Les systèmes quantiques introduisent de l’incertitude lors des calculs, ce qui peut entraîner des erreurs. IBM a récemment fait des progrès significatifs dans l’atténuation de ces erreurs sur leur processeur quantique de 127 qubits appelé Eagle. Cependant, il reste encore beaucoup à faire pour rendre ces machines fiables et pratiques pour une utilisation quotidienne. Selon un rapport publié par IBM en juin 2023, la société dispose de plus de 20 systèmes quantiques disponibles sur le cloud
Un autre défi majeur est la nécessité d’augmenter le nombre de qubits dans les calculateurs. Pour atteindre un véritable « Avantage Quantique », il faut augmenter le nombre de qubits, ce qui pose des problèmes de cohérence et de reproductibilité des systèmes physiques.
Les Progrès dans le domaine de l’Informatique Quantique
En février 2023, Google a également franchi une étape importante dans le développement de l’informatique quantique. Les chercheurs de l’entreprise ont réussi à réduire le nombre d’erreurs de calcul de leurs bits quantiques (qubits), marquant ainsi la deuxième étape de leur feuille de route pour la construction d’un ordinateur quantique corrigé des erreurs . Cette avancée a été publiée dans la revue Nature et représente une étape cruciale vers la réalisation d’ordinateurs quantiques à grande échelle. « C’est la première fois que quelqu’un a atteint ce jalon expérimental de mise à l’échelle d’un qubit logique. Nous avons travaillé vers ce jalon et ceux à venir parce que les ordinateurs quantiques ont le potentiel d’apporter des avantages tangibles à la vie de millions de personnes.« C’est ce qu’a déclaré Sundar Pichai, le PDG de Google et Alphabet sur leur blog officiel, The Keyword.
Parallèlement , selon un article publié sur Science Daily. une équipe de Université du Sussex a aussi réalisé une percée en transférant des informations quantiques entre des puces d’ordinateur à une vitesse et avec une précision record . Cette avancée, publiée dans la revue Nature Communications, pourrait permettre de surmonter l’un des principaux obstacles à la mise à l’échelle des ordinateurs quantiques
L’avenir des ordinateurs quantiques
Malgré ces défis, l’avenir des ordinateurs quantiques semble prometteur. Les progrès réalisés dans ce domaine pourraient révolutionner de nombreux secteurs, de la finance à la médecine, en passant par l’optimisation des réseaux et la conception de médicaments.
En fin de compte, pour conclure, la question n’est pas de savoir si les ordinateurs quantiques deviendront une réalité, mais plutôt quand et comment ils transformeront notre monde. Alors que nous continuons à explorer ce domaine fascinant, une chose est sûre : l’ère de l’informatique quantique est à nos portes, et elle promet d’être aussi excitante qu’énigmatique.
Pour en savoir plus sur l’informatique quantique, consultez ces articles de BBC Afrique et de Le Monde.
FAQ
- Qu’est-ce qu’un ordinateur quantique ? Un ordinateur quantique est un type d’ordinateur qui utilise les principes de la mécanique quantique pour effectuer des calculs.
- Quels sont les avantages des ordinateurs quantiques ? Les ordinateurs quantiques peuvent effectuer des calculs beaucoup plus rapidement que les ordinateurs classiques, ce qui les rend particulièrement utiles pour résoudre des problèmes complexes.
- Quels sont les défis auxquels sont confrontés les ordinateurs quantiques ? Les défis majeurs comprennent le bruit quantique, la protection de l’information quantique, et l’augmentation du nombre de qubits dans les calculateurs.
- Quelles sont les applications potentielles des ordinateurs quantiques ? Les applications potentielles sont vastes et variées, allant de l’optimisation des opérations du réseau électrique à la finance, l’industrie, les communications quantiques et les capteurs quantiques.
- Quel est l’impact économique potentiel des ordinateurs quantiques ? L’impact économique potentiel est énorme, avec des prédictions d’une décennie de croissance économique robuste grâce à ces technologies.
A bientôt pour un nouveaux voyage à travers l’espace, la science et l’information
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