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Quand l’ordinateur quantique de Google est mis en gage par un PC classique

Le 23 octobre, Google crée l’événement en révélant, en La nature, la performance d’un nouveau type d’ordinateur. Le calcul effectué par le transformateur a pris 200 secondes alors que les meilleures machines auraient mis… 10 000 ans.

L’entreprise n’a pas hésité à parler de l’avènement de “Suprématie quantique”, un terme faisant référence à la théorie derrière la performance, la mécanique quantique. Cela régit les interactions entre les particules de matière et permet de créer des circuits originaux pour effectuer des tâches plus efficacement. Au point, en théorie, de rêver de casser des protocoles de sécurité réputés inviolables. La démonstration de Google ne portait pas sur de tels calculs mais rassurait les investisseurs sur les progrès accomplis vers ce Graal.

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Patatras, trois chercheurs, du Commissariat français à l’énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA) et du Flatiron Institute (États-Unis), dégonflent quelque peu l’exploit. ils l’expliquent en Examen physique X (PRX) du 23 novembre: un simple ordinateur de bureau leur a permis en quelques heures de calcul de faire aussi bien que le géant du numérique … «J’avais commencé à travailler sur cet algorithme plusieurs mois avant la publication de Google, se souvient Xavier Waintal, chercheur au CEA de Grenoble. J’avais l’intuition que mon idée pouvait fonctionner mais elle devait être démontrée. “

Une “magie” très fragile

Cette idée est de parier qu’en réalité l’ordinateur de Google n’utilise pas toute la puissance quantique et que son fonctionnement peut donc être “compressé” en réduisant la quantité d’informations utiles au calcul lui-même, permettant ainsi d’aller plus vite. L’intuition s’est avérée bonne, grâce notamment à des outils très à la mode en physique théorique pour étudier des processus complexes dans la matière et dont Miles Stoudenmire, un autre co-auteur, est spécialiste.

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Elle profite surtout du fait que les machines quantiques ne sont pas parfaites, car à chaque opération, des erreurs sont commises. La «magie» quantique est fragile et la moindre perturbation transforme l’entraîneur en citrouille. Le trio de physiciens a donc simulé le comportement réel de la machine quantique de Google, qui se trouve être plus proche de la gourde que de la calèche.

Une autre façon de regarder la puissance quantique est de se rappeler qu’un ordinateur quantique est une formidable machine pour explorer d’immenses espaces de possibilités en parallèle. Avec un seul qubit, le “cœur” de ces machines, vous pouvez accéder à toutes les coordonnées d’un avion. Avec deux, nous explorons un espace à quatre dimensions. Avec 53, le nombre recueilli par Google, c’est 253 dimensions, neuf millions de milliards. Article par PRX montre que seule une petite partie de cet espace est effectivement utilisée: à peine la graine de la voiture-citrouille, ou, plus concrètement, environ un milliardième de la courge.

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Cunégonde Lestrange

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