Google présente Bristlecone, son nouveau processeur quantique de 72 qubits

Depuis plusieurs années, Google s’est lancé dans le projet de concevoir un ordinateur quantique capable de résoudre les problèmes concrets. Pour y arriver, l’entreprise a monté de toutes pièces un laboratoire, Google Quantum AI lab, afin de pouvoir utiliser l’informatique quantique pour certains problèmes aujourd’hui difficiles à résoudre tels que ceux de l’intelligence artificielle ou encore de l’apprentissage automatique. Mais un tel projet ne peut se faire sans toutefois concilier l’informatique et la physique quantique.

La physique quantique est la base théorique du transistor, du laser et d’autres technologies qui ont permis la révolution informatique. Mais au niveau algorithmique, les machines informatiques d’aujourd’hui fonctionnent encore sur une logique booléenne « ;classique ;», et dans le cas d’espèce avec des données binaires (codées sur des bits, valant 0 ou 1). Cette caractéristique qui a permis de résoudre de nombreux problèmes présente des limites pour la résolution de certains problèmes. Avec un ordinateur quantique, le calculateur travaille sur des qubits qui peuvent prendre plusieurs états au même moment. Ses caractéristiques devraient lui permettre de décupler ses performances de calcul.

En 2015, Google a annoncé la création d’une puce à 9 qubits agencés sur une seule ligne. Avançant dans son projet de concevoir des ordinateurs quantiques à grande échelle, la firme de Mountain View a expliqué l’an dernier qu’elle travaillait déjà sur un système de calcul quantique de 20 qubits offrant une « ;fidélité sur deux qubits ;». Depuis hier, ces objectifs de 20 qubits semblent avoir été dépassés, car Google vient de présenter un nouveau processeur quantique baptisé Bristlecone. Ce nouveau processeur composé de 72 qubits aura pour but de « ;fournir un banc d’essai pour la recherche sur les taux d’erreur du système et l’évolutivité de notre technologie qubit, ainsi que des applications dans la simulation quantique, l’optimisation et l’apprentissage automatique ;», déclare l’entreprise.

Il convient de préciser que pour qu’un processeur soit capable d’exécuter des algorithmes au-delà de la portée des simulations classiques, il nécessite non seulement un nombre élevé de qubits, mais également des taux d’erreur faibles pour effectuer des opérations comme la lecture ou la logique. Selon Google, la suprématie quantique ne pourra être atteinte qu’avec une machine de 49 qubits et un taux d’erreur inférieur à 0,5 %. Concevoir donc un système de correction d’erreurs fiable est une des conditions sine qua non pour que ces processeurs quantiques puissent sortir des laboratoires et remplacer ceux des superordinateurs classiques actuels pour la résolution de certains problèmes spécifiques.


Avec le premier processeur de 9 qubits présenté par Google en 2015, l’entreprise avait atteint un taux d’erreur de 1 % en lecture, 0,1 % avec une seule porte logique quantique et 0,6 % de taux d’erreur pour les portes quantiques à deux qubits. À noter qu’une porte logique quantique est un circuit quantique basique fonctionnant sur un petit nombre de qubits. La majeure partie des portes quantiques fonctionnent sur des espaces d’un ou de deux qubits, un peu comme les portes logiques classiques le font sur un ou deux bits.


En principe, plus le nombre de qubits est ajouté à un système, plus le nombre d’erreurs pourrait croitre. Mais avec ce nouveau processeur Bristlecone de 72 qubits, les chercheurs de Google espèrent atteindre les mêmes taux d’erreur observés avec le processeur de 9 qubits tout en augmentant les performances de la puce. Google entend donc prouver avec Bristlecone qu’un ordinateur quantique peut surclasser aisément un superordinateur classique sur des problèmes informatiques bien définis.

En attendant de prouver au monde que la nouvelle révolution informatique se trouve dans les ordinateurs quantiques, et précisément avec Bristlecone, cette avancée montre déjà que la firme de Mountain View compte porter son hégémonie de la recherche sur le web dans le secteur de l’informatique quantique. IBM, le challenger, ainsi que les autres prétendants comme Microsoft et Intel pour ne citer que ceux-là devront booster leurs ingénieurs s’ils souhaitent ne pas se laisser distancer par la firme de Moutain View.

Source : Google

Et vous ?

Quel est votre avis sur les ordinateurs quantiques ? Pourront-ils révolutionner le secteur comme cela est annoncé par certains ?

Pensez-vous que le processeur quantique de 72 qubits de Google pourra établir la suprématie quantique ?

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