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IBM progresse vers l’ordinateur quantique du futur

IBM vient d’annoncer qu’un processeur quantique de 50 qubits avait été réalisé dans ses laboratoires et qu’un autre, de 20 qubits, serait prochainement à disposition de ses clients. 50 qubits, c’est peut-être le seuil à partir duquel certains calculs quantiques seraient plus rapides que d’autres réalisés sur ordinateurs classiques.

  • IBM aurait réalisé un nouveau record en créant un circuit quantique supraconducteur utilisable pour faire du calcul quantique. Le circuit en question contient 50 qubits et serait capable de lutter victorieusement contre la décohérence pendant 90 microsecondes.
  • Une version avec 20 qubits sera disponible pour les clients d’IBM d’ici la fin de l’année.
  • Ces nouveaux hardwares le confirment : IBM s’est bien lancée dans la course aux ordinateurs quantiques. Big Blue pourrait bientôt apporter la preuve que ses machines ont atteint la suprématie quantique avec 50 qubits.

En mars 2017, la société IBM annonçait qu’elle pensait pouvoir construire, dans un avenir proche, un circuit quantique avec 50 qubits… Nous pouvions légitimement en douter. En effet, depuis quelques années, de nombreux experts n’arrêtaient pas de répéter que le graal des ordinateurs quantiques était probablement inatteignable ou, pour le moins, qu’il allait falloir attendre des décennies.

Or, avec un tel nombre de bits d’informations quantiques (que ceux-ci soient utilisés par un simulateur quantique limité à l’exécution d’un algorithme quantique bien précis ou sous forme d’un authentique ordinateur quantique programmable), nous devons, en théorie, pouvoir commencer à atteindre le territoire mythique de la suprématie quantique. En clair, des supercalculateurs classiques commenceraient à être surpassés en vitesse dans l’exécution de certains calculs (aujourd’hui, les supercalculateurs classiques peuvent encore être capables de simuler le comportement du circuit quantique, quoique plus lentement).

Il faudrait encore plus de qubits et, bien évidemment, disposer d’une solution au problème de la décohérence, par exemple avec des techniques de correction des erreurs, pour écraser les supercalculateurs classiques en résolvant des problèmes qui leur soient vraiment hors d’atteinte. Il ne faut pas oublier non plus que nous ne savons toujours pas s’il existe des algorithmes quantiques plus rapides qu’un algorithme classique pour résoudre un problème. Par ailleurs, nous avons déjà découvert des algorithmes classiques nouveaux permettant à des ordinateurs classiques de reprendre l’avantage avec la résolution de problèmes bien précis.

Un circuit quantique supraconducteur avec 50 qubits

IBM vient de faire savoir qu’elle avait effectivement réussi à fabriquer un processeur quantique avec 50 qubits. L’entreprise va également mettre en ligne pour ses clients, avant la fin de l’année, une version de plus grande taille de 20 qubits fonctionnant comme un ordinateur quantique programmable. Le processeur de 50 qubits serait capable de résister à la décohérence pendant 90 microsecondes en moyenne et ses performances devraient être améliorées au cours de l’année 2018. C’est incontestablement un accomplissement remarquable, et qui vient plus tôt que prévu, ce qui autorise sans doute un optimisme mesuré.

Dans le cas de ses prédécesseurs avec moins de qubits (5 puis 16), il s’agissait de mettre à disposition de toutes les personnes suffisamment expertes en informatique et en physique un mini-ordinateur quantique dans le cadre du programme IBM Q (dont Futura avait déjà parlé dans l’article ci-dessous). Il s’agissait d’aider à créer et à explorer des softwares quantiques, révélant déjà leur potentiel avant que n’arrive le hardware des machines plus puissantes ; auparavant, seul un simulateur du circuit avec 20 qubits avait été mis en ligne dans le même but. Grâce à IBM Q, plus de 60.000 utilisateurs inscrits dans plus de 1.500 universités ont effectué leurs premières armes dans le domaine du calcul et de la programmation quantique, ce qui a généré plus de 35 publications.

Big Blue continue donc de progresser vers l’ordinateur quantique du futur et entend bien le commercialiser pour ses applications possibles, talonné par Google et d’autres concurrents. Nous aimerions bien, tout de même, comme le physicien Andrew Childs, grand spécialiste de l’informatique quantique, avoir une publication sous la main précisant ce qui a vraiment été accompli avec le circuit à 50 qubits…

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