L’entreprise IBM souhaite mettre en place le tout premier système universel « d’informatique quantique ».

Le potentiel des ordinateurs quantiques est énorme : ces appareils pourront effectuer des calculs de manière bien plus efficace qu’auparavant et seront bien plus puissants que tous les ordinateurs classiques jamais créés jusqu’à ce jour. Malheureusement, à l’heure actuelle, il n’y a pas encore d’ordinateur quantique tangible et disponible à grande échelle.

Mais, IBM se prépare déjà pour cette nouvelle ère, et prévoit d’annoncer plus tard cette année, le déploiement d’un service « d’informatique quantique » universel. Celui-ci s’appellera IBM Q, et donnera la possibilité aux personnes d’avoir accès au stade précoce de leur ordinateur quantique par le biais d’Internet comme ils le souhaitent, en échange d’une taxe. Actuellement, le plus gros problème est que l’ordinateur quantique d’IBM ne fonctionne qu’avec 5 qubits et n’est donc pas bien plus rapide qu’un ordinateur conventionnel. Cependant, leur technologie s’améliore constamment. L’entreprise a annoncé qu’elle espérait obtenir 50 qubits dans les prochaines années. Mais aussi, en parallèle, IBM est en train de développer des systèmes et des logiciels qui permettront à tout le monde d’accéder à la puissance d’un ordinateur quantique, lorsque la première version finale sera prête.

IMB Q est un élément vital de ce plan. Contrairement aux ordinateurs classiques, qui utilisent des « bits » (soit des 1 ou des 0 pour coder l’information), les ordinateurs quantiques eux, recourent à un phénomène connu sous le nom de superposition quantique, ce qui permet à l’atome d’être simultanément dans les deux états : 1 et 0, en même temps. Ces bits quantiques, ou qubits, donnent aux ordinateurs quantiques une puissance de traitement bien supérieure à celle des ordinateurs traditionnels, étant donné que chaque qubit dispose de 3 états possibles et non 2. À l’heure actuelle, les qubits sont difficiles à produire et à manipuler, même pour les laboratoires les plus high-tech. C’est pour cette raison que le système d’IBM ne permet pour le moment de manipuler que 5 qubits fonctionnels, et ce malgré des années de recherches.

Mais l’entreprise ne se concentre pas uniquement sur le fonctionnement matériel des ordinateurs quantiques, mais également sur la manière dont les logiciels peuvent s’y développer, et comment permettre l’accès au public. « IBM a investi plusieurs décennies de recherches dans le domaine de l’informatique quantique et nous sommes engagés à élargir l’accès à des systèmes quantiques ainsi qu’à leurs puissantes capacités, pour les communautés scientifiques et commerciales », a déclaré Arvind Krishna, vice-président senior du Hybrid Cloud et directeur de recherche chez IBM.

Le système se fonde sur l’expérience quantique de l’entreprise, qui a été déployée gratuitement l’année dernière sous le nom de Quantum Experience, destinée à des chercheurs et développeurs approuvés. IBM Q utilisera un logiciel similaire et sera disponible pour le grand public, notamment pour tout développeur souhaitant commencer à expérimenter le codage de systèmes quantiques. Le but étant d’obtenir un service proposant un système quantique fonctionnel. « Rendre la machine disponible (pour tous) est une chose évidente à faire », explique le physicien Christopher Monroe de l’Université du Maryland, qui ne travaille pas chez IBM. « Mais il faut beaucoup de travail pour créer un système de ce niveau », ajoute-t-il.

En théorie, il est relativement simple de simuler une machine fonctionnant avec 5 qubits, mais en réalité les qubits sont bien plus complexes, car il s’agit d’atomes qui peuvent modifier leur comportement en fonction des conditions environnementales. « Le vrai défi est de créer un algorithme qui puisse fonctionner avec le matériel réel, qui a des imperfections », explique Isaac Chuang, un physicien du MIT (qui ne travaille pas avec IBM).

IBM a révélé que durant ces derniers mois, plus de 40’000 personnes avaient déjà utilisé leur système dans le but de créer et tester plus de 275’000 applications, et qu’il y avait actuellement 15 études se basant sur le sujet. Celles-ci ont d’ailleurs déjà été publiées. Selon l’entreprise, ce système pourrait devenir de plus en plus utile au fil du temps : « Les ordinateurs quantiques fourniront des solutions à des problèmes importants, là où des informations ne pourront pas être détectées (…) par des ordinateurs classiques. », a expliqué IBM.

Le coût qu’IBM souhaitera instaurer pour l’utilisation future de ce système n’a pas encore été communiqué par l’entreprise.

VIDÉO : Développer une communauté quantique avec IMB Q

Sources : IBM, IBM Q

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