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L'ordinateur quantique, mythe ou réalité ?

par Cécile Chevré
nouvelles technologies

Dans une précédente Quotidienne, nous avons vu que la communauté informatique mise énormément sur une nouvelle génération de machines, les ordinateurs quantiques, dont les capacités de calcul doivent théoriquement très largement dépasser celles de nos plus performants calculateurs actuels.

En 2013, Google avait ainsi acquis – pour 10 millions de dollars tout de même – ce qui est présenté comme le premier ordinateur quantique commercialisable, celui fabriqué par la société D-Wave. Cette machine, voici à quoi elle ressemble :

D-Wave

Autant dire que vous n’êtes pas prêt d’avoir un ordinateur quantique chez vous, et ce d’autant plus que, pour fonctionner, la température de l’ordinateur de D-Wave doit être proche du zéro absolu (-273°Celsius). Pas simple donc… En outre, les effets quantiques doivent être complètement isolés des interactions extérieures, quelles qu’elles soient (électricité, lumière, vibration, contact, etc.).

Cependant, malgré sa taille imposante et les multiples contraintes liées à l’effet quantique, l’ordinateur de D-Wave a fait couler beaucoup d’encre pour ses capacités affichées.

Car si jusqu’alors, les ordinateurs quantiques construits avaient une capacité tournant autour de 10 qubits. Ce qui est vraiment minuscule.

D-Wave revendique quant à lui des capacités bien supérieures. Ses puces auraient eu une capacité de de 128 qubits en 2011, de 512 qubits en 2013 et devraient logiquement dépasser les 1 024 qubits cette année

D-Wave revendique quant à lui des capacités bien supérieures. Ses puces auraient eu une capacité de de 128 qubits en 2011, de 512 qubits en 2013 et devraient logiquement dépasser les 1 024 qubits cette année.

Autre limite que serait parvenue à repousser D-Wave, celle de la taille. En effet, plusieurs équipes ont pu prouver des fonctionnements quantiques sur des puces de toutes petites tailles. Mais le passage à des puces commerciales et à des ordinateurs posent une nouvelle série de problèmes qui semblent (ou semblaient) en grande partie insolubles dans l’état actuel de nos connaissances. Eh oui, le quantique est instable… il faut faire avec. Ce que serait parvenu à faire D-Wave.

Etre quantique ou ne pas l’être, telle est la question
Reste que certains remettent en cause non seulement les capacités de l’ordinateur de D-Wave mais même sa dénomination de quantique ! Rien n’irait donc plus au royaume des particules élémentaires…

En gros, pour des tâches simples, votre bon vieux PC fait mieux que l’ordinateur à 10 millions de dollars de D-Wave

En juin dernier, des chercheurs de l’Ecole polytechnique fédérale de Zurich ont publié dans Science une étude démontrant que l’ordinateur de D-Wave n’était en fait pas plus rapide qu’un ordinateur on ne peut plus classique, du style de celui sur lequel j’écris ces lignes. En gros, pour des tâches simples, votre bon vieux PC fait mieux que l’ordinateur à 10 millions de dollars de D-Wave. Douloureux, n’est-ce pas ?

L’étude suisse poursuit et enfonce le clou : l’ordinateur de D-Wave ne ferait que simuler un effet quantique.

IBM, qui cherche à développer un ordinateur quantique concurrent, a lui-aussi fortement contesté les résultats des machines de D-Wave. Frustration d’un concurrent malheureux ou accusations fondées ?

D’autres études contestent cette profonde remise en cause des capacités de l’ordinateur quantique. Sur son blog, Google a par exemple annoncé que l’ordinateur D-Wave était parvenu à réaliser un calcul particulièrement compliqué 35 500 fois plus vite qu’un ordinateur normal.

Alors qui croire ? Difficile de trancher pour l’instant, les avis sont trop contradictoires. Cependant, certaines conclusions peuvent déjà être cernées.

Des enseignements pour maintenant
Premièrement, l’ordinateur indéniablement quantique n’est pas pour demain. Au mieux, l’ordinateur de D-Wave fonctionnerait de manière quantique que sur quelques secondes.

Si le chemin vers l’ordinateur quantique est encore loin, celui qui pourrait le mener à votre bureau l’est encore plus

Ensuite, si le chemin vers l’ordinateur quantique est encore loin, celui qui pourrait le mener à votre bureau l’est encore plus. En effet, ces ordinateurs seront utilisés pour des calculs extrêmement complexes, très éloignés de notre pratique quotidienne. L’ordinateur quantique devrait donc réservé à quelques usages professionnels et scientifiques restreints.

Enfin, le potentiel est bel et bien là. Si Google a dépensé 10 millions de dollars – avec la Nasa – pour acquérir une machine de D-Wave, ce n’est ni la plus grosse escroquerie de tous les temps, ni le coup de tête d’une société multimilliardaire capable de satisfaire le moindre de ses caprices. Non, ce que s’est offert Google, c’est un accès illimité au premier potentiel ordinateur quantique. Que celui-ci soit réellement quantique ou pas n’a pas vraiment d’intérêt, il a permis à Google d’avancer dans son propre projet.

Google a affiché ses ambitions : construire une puce d’une capacité de 1000 qubits

D’où l’annonce faite début septembre par Google : la construction de son propre ordinateur quantique. Projet qui, je vous le disais lundi dernier, sera hébergé par le Quantum Artificial Intelligence Labs, dédié à l’intelligence artificielle. Google a affiché ses ambitions : construire une puce d’une capacité de 1000 qubits.

Google n’est pas le seul sur les rangs. Selon les informations révélées par le Washington Post en décembre dernier, la NSA serait elle-aussi en train de travailler à son propre ordinateur quantique.

Objectif, offrir une plus grande puissance de décryptage des données. Selon le Washington Post, un succès de la NSA signifiera que "toutes les clés actuelles de chiffrement utilisées pour sécuriser des sites sur lesquels sont, notamment, gardés des secrets d’Etat sont inutiles".

Pas de panique cependant, la réponse s’organise, et ce depuis plusieurs années déjà puisque certains ont développé des techniques de cryptage quantiques, rendant pour l’instant impossible toutes tentatives de bris de codes.

Qu’est-ce que cela signifie pour vous ?
Vous l’aurez compris, l’ordinateur quantique est encore essentiellement une chimère aussi bien pour les utilisateurs que pour les investisseurs. Bien sûr, de grandes entreprises se sont lancées dans la bataille, mais il devrait se passer encore quelques années avant qu’un véritable ordinateur quantique ne soit commercialisé.

Derrière l’ordinateur quantique se cache un besoin fondamental : celui de faire évoluer la vitesse et la capacité de calcul de nos ordinateurs pour répondre aux exigences de notre monde contemporain

Il reste cependant un grand enseignement à cette course à l’ordinateur quantique – et qui en outre vous intéresse directement en tant qu’investisseur. Car derrière l’ordinateur quantique se cache un besoin fondamental : celui de faire évoluer la vitesse et la capacité de calcul de nos ordinateurs pour répondre aux exigences de notre monde contemporain. Or l’ordinateur quantique n’est évidemment pas la seule réponse possible à ce besoin.

Puces plus rapides, des processeurs plus puissants et de la mémoire enrichie, tout ceci peut paraître un peu rébarbatif – il faut bien le reconnaître – mais Ray Blanco, notre spécialiste des nouvelles technologies, sait rendre ces avancées technologiques aussi intéressantes qu’enrichissantes (pour votre portefeuille !). De profitables recommandations d’avenir à découvrir dans NewTech Insider !

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