Les ordinateurs quantiques reçoivent un coup de pouce - voici ce que cela pourrait signifier pour vous

Les ordinateurs quantiques sont sur le point de devenir des appareils pratiques, et les experts disent qu'ils pourraient révolutionner des domaines tels que la découverte de médicaments, la science des matériaux et les sciences de la vie.

quantique a publié ce qu'il prétend être l'ordinateur quantique le plus performant jamais construit, appelé System Model H2. L'ordinateur est moins sujet aux erreurs que les modèles précédents.

"C'est un pas énorme pour l'informatique quantique pratique", Tony Uttley, le président de quantique, a déclaré à Lifewire dans une interview par e-mail. "Une chose que notre annonce met en évidence est que notre ordinateur quantique peut faire des choses que les ordinateurs classiques ne peuvent pas faire. Plus précisément, parce que notre ordinateur quantique peut tirer parti de caractéristiques intrinsèquement quantiques comme la superposition et l'intrication, il est maintenant un outil que les physiciens de la matière condensée et les physiciens des hautes énergies peuvent utiliser pour mener des expériences qui n'étaient jusqu'à présent que théoriques."

Déverrouiller l'informatique quantique pratique

Un ordinateur quantique utilise les principes de la mécanique quantique pour effectuer des calculs impossibles ou très difficiles pour les ordinateurs classiques. Ces machines fonctionnent avec des qubits, qui sont comme des bits mais peuvent être simultanément dans une superposition de 0 et 1. Cet exploit permet à un ordinateur quantique d'explorer simultanément de nombreuses solutions possibles et de trouver la solution optimale plus rapidement.

Les ordinateurs quantiques pourraient avoir de vastes implications pour les progrès dans de nombreux domaines. En résolvant des problèmes de calcul impossibles pour les ordinateurs classiques, les ordinateurs quantiques permettront des percées dans la modélisation et le contrôle de la nature, Paul Lipmann, directeur commercial de la société d'informatique quantique Inflexion dit dans un courriel.

"Il y aura toujours une place pour les ordinateurs" ordinaires "", a ajouté Lipman. "Les ordinateurs quantiques ne nous donneront pas des jeux vidéo plus rapides ou de meilleures feuilles de calcul. Cependant, les ordinateurs quantiques finiront par avoir un impact profond sur de nombreux aspects de notre vie, de la création de thérapies médicales ciblées à développer des techniques plus respectueuses de l'environnement et plus efficaces pour développer des engrais, des batteries plus économes en énergie, et bien d'autres autre."

Une pierre d'achoppement pour les ordinateurs quantiques est qu'ils sont sujets aux erreurs en raison de la nature délicate de leurs qubits. Les chercheurs travaillent sur la correction d'erreur quantique pour protéger les informations en les codant sur plusieurs qubits physiques pour former un « qubit logique ».

Les ordinateurs quantiques pratiques "nécessiteront des milliers de qubits logiques corrigés des erreurs– dont chacun nécessitera entre des dizaines et des centaines de qubits physiques », a déclaré Lipman. "Des progrès significatifs sont nécessaires dans tous les domaines de l'informatique quantique pour atteindre cet objectif."

Mais les chercheurs sont faire des progrès vers l'informatique quantique pratique. Une avancée récente passionnante est la manipulation de bits quantiques optiques, Hamid Pishdadian, le PDG de SQE Holdings, une plate-forme numérique qui utilise la sécurité quantique, a déclaré par e-mail.

"Jusqu'à présent, l'informatique quantique nécessitait une congélation cryogénique pour assurer le bon fonctionnement de la technologie", a-t-il ajouté. "La manipulation de bits quantiques optiques leur permet de fonctionner à température ambiante, ce qui pourrait conduire à une disponibilité beaucoup plus répandue."

Les ordinateurs quantiques sont déjà insérés dans la vie de nombreuses personnes, souvent dans des endroits qu'ils ne connaissent peut-être pas, a déclaré Uttley. Par exemple, Quantinuum utilise ses ordinateurs quantiques de la série H pour générer des clés de chiffrement renforcées par l'informatique quantique.

"Ces clés de chiffrement sont utilisées par des entreprises et des organisations du monde entier pour offrir la meilleure protection au monde pour les données critiques", a-t-il ajouté.

Quand l'ordinateur quantique sera-t-il disponible?

Des milliards de dollars sont investis dans l'informatique quantique par les gouvernements, les institutions et les sociétés d'investissement du monde entier, a noté Lipman. IBM a récemment publié un 433-qubit ordinateur quantique (le plus grand du monde). Chercheurs à l'Université du Wisconsin-Madison ont démontré le piégeage de plus de 1 200 atomess dans un réseau qui conduira à des ordinateurs quantiques à grande échelle utilisant des atomes individuels comme qubits.

"Les horloges quantiques avancées sont sur le point d'être commercialisées", a-t-il ajouté. "Ces dispositifs quantiques permettront des révolutions dans des domaines aussi divers que les télécommunications, la navigation, efficacité des bases de données, prévision des tremblements de terre, réseaux d'échanges financiers, cybersécurité et réseau énergétique résilience."

Alors que de nombreuses entreprises expérimentent l'informatique quantique aujourd'hui, les applications pratiques au-delà des projets de "preuve de concept" sont probablement dans 2-3 ans, Yuval Boger, le directeur marketing de la société d'informatique quantique Classiq a déclaré dans une interview par e-mail.

"Dans un avenir prévisible, les ordinateurs quantiques seront une technologie d'infrastructure" back-end "", a-t-il ajouté. "Tout comme les liaisons transatlantiques en fibre optique ou les très grandes fermes de stockage, l'informatique quantique aura un impact sur la façon dont les entreprises font des affaires, mais il est peu probable qu'elle devienne un périphérique de pointe pour les utilisateurs d'ordinateurs ordinaires."