L’informatique quantique est encore un sujet pratiquement exclusif pour les laboratoires des entreprises de technologie e les institutions de recherche, n’est-ce pas ? C’est vrai. Mais vous pouvez déjà essayer de “jouer” avec un tel ordinateur là-bas, dans le confort de votre maison : ce mercredi (4), IBM a lancé un service en ligne qui donne à tout le monde un accès gratuit à sa plateforme d’informatique quantique (via un PC ou des appareils mobiles).
Je veux dire, pas n’importe qui : pour utiliser la plateforme, vous devez demander une invitation sur cette page. L’enregistrement est rapide et d’après ce que j’ai pu voir, la libération ne prend pas beaucoup de temps. Pour augmenter les chances d’approbation, je vous recommande d’expliquer les raisons pour lesquelles vous avez accès à IBM Quantum Experience, comme l’initiative est appelée.
Comme déjà signalé ici dans PerlmOl, IBM est fortement engagé dans la recherche de la prochaine grande technologie informatique. La société travaille sur un processeur inspiré de brain, et sur des puces à base de nanotubes de carbone, par exemple.
Mais, comme elle le souligne depuis des années, la société estime que l’avenir de l’informatique passe vraiment par les ordinateurs quantiques. Avec eux, explique IBM, il sera même possible de résoudre des problèmes que même les superordinateurs d’aujourd’hui ne peuvent pas résoudre.
Ce n’est pas tout. Dans sa déclaration, IBM explique également qu'”un ordinateur quantique universel peut être programmé pour effectuer n’importe quelle tâche de calcul et sera exponentiellement beaucoup plus rapide que les technologies classiques pour un grand nombre d’applications scientifiques et commerciales.
Sommaire
L’informatique quantique
Bien qu’elle fasse l’objet de recherches depuis un certain temps, l’informatique quantique est peu comprise. C’est possible : ce qui est intéressant est complexe. Mais, pour avoir une idée plus claire du concept, il suffit de penser à l’idée de superposition.
Le modèle informatique que nous avons aujourd’hui est basé sur le système binaire. Un bit peut supposer les états que nous appelons conventionnellement 0 ou 1, alors que l’élément central de l’informatique quantique est le qubit (abréviation de “bit quantique”), qui diffère parce qu’il peut supposer l’état 0, l’état 1 ou les deux états en même temps.
En théorie, la capacité des qubits à assumer deux états simultanément augmente considérablement la capacité de traitement de l’ordinateur. En effet, ce modèle permet essentiellement d’effectuer un très grand nombre de calculs qui peuvent être réalisés en même temps.
Pour faciliter la compréhension, supposons que vous dirigiez une boutique en ligne et que vous deviez vous occuper de plusieurs processus commerciaux : faire des devis auprès de fournisseurs et n’acheter qu’à ceux qui offrent les meilleurs prix, vérifier toutes les étapes pour s’assurer que les commandes sont envoyées à temps, préparer un rapport qui analyse les résultats d’une campagne de marketing par courrier électronique, etc.
Dans l’informatique classique, chacune de ces tâches est traitée de manière séquentielle. En informatique quantique, toutes ces activités pourraient être effectuées en même temps. Un magasin n’a probablement pas besoin d’une telle puissance de calcul. Mais imaginez la différence que cette approche peut faire dans des applications complexes, immergées dans de nombreuses variables, comme celles qui concernent la recherche scientifique.
IBM explique, à titre d’exemple, qu’un ordinateur quantique peut faciliter le développement de matériaux ou de composants en supprimant la nécessité d’effectuer des tests coûteux ou des essais approfondis en laboratoire.
L’expérience d’IBM Quantum
IBM elle-même souligne qu’il n’existe pas encore d’ordinateur quantique universel à un stade de développement avancé. Toutefois, la société prévoit qu’au cours de la prochaine décennie, ce scénario va changer radicalement, car des processeurs quantiques d’une capacité comprise entre 50 et 100 qubits vont commencer à émerger.
Ceux qui ont accès à IBM Quantum Experience pourront essayer un processeur de 5 qubits qui est hébergé au centre de recherche IBM T. J. Watson à New York. Avec cette initiative, IBM entend donner une idée de ce que les ordinateurs quantiques seront en mesure d’offrir.
À cette fin, le site web du projet propose également une série de tutoriels qui apprennent à l’utilisateur comment tirer le meilleur parti de la plateforme. Dans la vidéo ci-dessous, un ingénieur montre la plateforme utilisée pour exécuter l’algorithme de Grover sur une application qui trouve un certain graphique entre quatre graphiques désordonnés :
Intéressant, non ? Je crois que la partie la plus importante de cette initiative n’est pas de mettre la technologie à la disposition du grand public, mais de donner la possibilité à ceux qui étudient le sujet d’expérimenter dans un système quantique réel et pas nécessairement dans une plateforme simulée, comme c’est le cas avec ce projet Google.
Chose du futur
Pour l’instant, le principal objectif du projet est de faciliter l’échange d’informations et les expériences de la communauté universitaire en matière d’informatique quantique. Quand et comment pouvons-nous profiter pleinement des applications basées sur l’informatique quantique ? Il n’est pas encore connu.
Il y a un certain nombre d’aspects qui doivent encore être travaillés. Par exemple, l’année dernière seulement, IBM a pu développer un moyen de détecter simultanément deux types d’erreurs typiques d’un système quantique : le bit-flip et le phase-flip. Jusque-là, les chercheurs ne pouvaient traiter que l’une ou l’autre erreur, mais pas les deux en même temps.
Cela peut sembler un détail sans importance, mais la société précise que cette avancée est essentielle pour corriger les erreurs de l’informatique quantique et, par conséquent, pour construire des plateformes quantiques réellement fiables et évolutives.
Après tout, le message d’IBM est que l’informatique quantique se déroule ainsi, une étape à la fois. Mais la plupart du temps, il s’agit de grands pas.
