Cela fait des années que le hardware PC n’évolue plus beaucoup. Mais Google vient de faire une annonce importante concernant ses recherches sur la technologie quantique. Alors, un ordinateur quantique personnel, c’est pour quand?
Mais c’est quoi un ordinateur quantique?
Petite piqûre de rappel pour les technophiles qui ont passé ces dernières années dans une grotte: les ordinateurs quantiques sont un nouveau type de calculateur pressenti pour remplacer, à terme, nos machines actuelles. Contrairement à la majorité des évolutions qu’ont connu le domaine du hardware ces dernières décennies, il ne s’agit plus d’augmenter la finesse de gravure ou la taille de stockage mais bel et bien de changer la méthode de calcul elle-même!
Un ordinateur classique fonctionne sur la base d’unités d’informations nommées le « bit ». Ce dernier peut prendre deux positions: 0 ou 1 (on parle d’information binaire). En revanche, un ordinateur quantique fonctionne avec des qubits, des « bits quantiques », qui peuvent posséder plusieurs états en même temps. Pour simplifier, il peut être 0, 1, ou une combinaison des deux: un peu de 0, un peu de 1 (on parle de superposition quantique)… Et, tel le chat de Schrödinger, tant qu’il n’est pas observé, le qubit est à la fois 0 et 1. En utilisant ce postulat, il est possible de développer des algorithmes très différents de ceux habituellement utilisés en informatique, dont l’objectif est de déduire la réponse du calcul que l’on souhaite effectuer à partir de l’observation des qubits après leur avoir appliqué certaines transformations.
Si votre cerveau fume, ne vous inquiétez pas, c’est normal. Il est difficile d’appréhender le fonctionnement de ces systèmes, étant donné qu’on passe d’une méthode de calcul déterministe, à une méthode probabiliste. Si vous voulez mieux comprendre l’informatique quantique, allez voir la fiche wikipedia , et, pour les anglophones avertis, un comic très didactique et amusant disponible sur le site smbc.
Le plus important, c’est que chaque unité d’information étant capable de stocker bien plus de valeurs, un ordinateur quantique est sur le papier bien plus puissant qu’une de nos machines actuelles!
L’ordinateur quantique dans tous ses états
Le système fonctionne très bien sur le principe. Son application dans la solution de problèmes réels et sa puissance sont pour l’instant encore très limités, pas à cause de la technologie en soi mais de sa mise en œuvre. En effet, les 3 gros géants de la recherche que sont IBM, Google et Microsoft, rivalisent d’ingéniosité pour mettre en place la technologie quantique. Mais jusqu’à il y a peu, ça semblait encore très loin.
Google avait frappé fort avec l’annonce de sa boîte D-Wave 2X, capable, selon son concepteur, de « faire en une seconde ce qui prendrait 10.000 ans à un ordinateur conventionnel ». Sauf que… Bien qu’extrêmement utile pour la NASA, ce supercalculateur basé sur le « quantum annealing » ne sait faire que ça.
De son côté, le 18 mai dernier, IBM a amélioré les capacités de son système quantique, accessible à tous ceux qui le souhaitent gratuitement via Cloud ici. Il est passé de 5 à 16 qubits. Beaucoup de développeurs du monde entier s’en donnent à cœur joie pour l’essayer. Mais, malgré la prouesse technologie, le nombre d’unité est bien trop faible pour lui donner des applications réelles. Dans le même temps, la firme a présenté un modèle de 17 qubits, « le plus puissant système quantique » sorti de leurs labos, qui va servir de base pour les modèles commerciaux à venir. Affaire à suivre.
Quant à Microsoft, de leur aveu même ils ne seront pas prêts avant plusieurs décennies. Ils ont fait le choix de travailler le quantique sur la base d’une technologie différente des autres: l’utilisation d’un type particulier de particules de « tressage », les anyons, dont l’existence n’est même pas encore confirmée par la communauté scientifique. Les autres ayant fait le choix de supraconducteurs bel et bien réels et tangibles, il est normal que Microsoft prenne du retard.
L’annonce de l’ordinateur quantique de Google
Et maintenant, Google vient d’annoncer qu’il est dans les temps pour livrer avant la fin de l’année un système de 49 qubits, avec un taux d’erreur de 0.3%. Car oui, les techniques utilisées à l’heure actuelle font que les calculs ne sont pas fiables à 100%. Les choses avancent donc bel et bien, et même assez vite. Cependant, il convient de relativiser cette information: le taux d’erreur est encore important, et pour entrer en compétition avec nos ordinateurs actuels, il faudrait des centaine de milliers de qubit dans un seul appareil…
Ce n’est pas pour tout de suite qu’on va remplacer nos boîtiers sous le bureau. Rendez-vous dans quelques années!
