Un ordinateur quantique, comment ça marche ?

ordinateur quantique
Voilà un mot qui revient souvent dans les médias ces derniers temps. Tout dernièrement, on connaît que l’unique vendeur des ordinateurs quantiques, la société canadienne D-Wave vient de lancer une machine informatique dotée de 2000 qbits. La machine imposante par sa taille permet de calculer jusqu’à 10 000 fois plus rapides qu’un ordinateur classique. Ce super calculateur est vendu à un montant vertigineux de 15 millions de dollars.
Le traitement quantique est également au centre d’intérêt de Google, les poids lourd de l’internet. En 2015, le géant du web a conçu sa machine intelligente avec Nasa. IBM et Itel s’attèlent également à cette tâche. De l’autre côté, l’empire du milieu n’est pas aussi du reste dans la course au développement d’un superordinateur avec sa création signée Taihulight. Mais quelles sont donc les spécificités de ce type de machines pour que tous les grands acteurs se lancent dans ce domaine ?

Le principe d’un ordinateur quantique.

Pour bien comprendre la machine quantique, voyons un peu la performance du processeur classique que nous utilisons chaque jour. Cette machine paraît superpuissante mais son champ d’action se limite uniquement au traitement des informations codées en binaire(des données, des sons). Sa mémoire est composée de milliards de cases baptisés bits. Chaque case contient soit le chiffre 0 ou le chiffre 1. Pour booster la puissance de son ordi, l’utilisateur peut rajouter le nombre de la barrette mémoire mais la surchauffe peut guetter même les machines les plus puissantes dès qu’il s’agit de solutionner des équations ou des calculs complexes. Et voilà où l’ordinateur quantique entre en jeu en introduisant la notion de base de superposition et d’intrication quantique qui permettent de superposer le 0 et le 1. La case ne contient plus ni 0 ni 1 seulement mais deux valeurs superposées. Ce qui permet à titre d’exemple à l’ordinateur quantique de 4 qbits de faire un calcul 16 fois plus rapide qu’une machine classique à 4 bits. Sur le papier, le fonctionnement de ce qbit est simple, mais la mise en place de ses circuits ne se fait pas sans difficultés. Il leur faut un refroidissement à des températures autour du zéro degré pour qu’ils conservent leur propriété quantique.

Les avantages de ce type d’ordinateur.

Cette supermachine serait capable de faire des calculs complexes que la machine classique ne peut pas. Il peut à titre d’exemple lire à la fois plusieurs livres. Il lui est aussi possible d’effectuer en quelques secondes la comparaison de météo dans tous les pays du monde. Dans le milieu bancaire, si les chercheurs parviennent un jour à instaurer l’algorithme quantique sur une puissante machine quantique, le hacker n’arrivera plus à s’hasarder autour du système cryptographique de transactions bancaires.
En ce qui concerne les percées des Chinois, ces derniers gardent jalousement les secrets industriels de leur superordinateur. Le gouvernement vise même à doter leurs smartphones avec une partie de cette technologie. Quoi qu’il en soit, il est évident que la complexité et le coût de l’ordinateur quantique ne lui permettent pas d’être à destination du grand public.

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