- Google a dévoilé cette semaine sa puce Willow, marquant une étape importante dans le domaine de l'informatique quantique.
- Un chercheur quantique a comparé les progrès de Google aux réseaux mobiles passant de la 1G à la 2G.
- Même si cette nouvelle représente une avancée majeure, les applications concrètes ne seront probablement pas encore disponibles dans des années.
La nouvelle puce Willow de Google pourrait ne pas apparaître dans les produits grand public dans un avenir proche. Cependant, les chercheurs en informatique quantique affirment qu'elle représente une avancée significative dans le domaine.
En effet, la puce résout un défi qui existe dans l'informatique quantique depuis près de 30 ans, a déclaré Google dans son annonce plus tôt cette semaine.
Le défi consiste à réduire le nombre d’erreurs générées par les ordinateurs quantiques lors de leur fonctionnement. Les ordinateurs quantiques ne sont pas un ordinateur portable ou de bureau standard.
Contrairement à votre ordinateur portable, qui utilise des bits pour traiter les informations, les ordinateurs quantiques utilisent ce qu'on appelle des qubits, abréviation de bits quantiques. Les bits sont des chiffres binaires, ce qui signifie qu'ils ne peuvent exister que dans un seul état à la fois, généralement sous la forme de 0 ou de 1. Les qubits, en revanche, peuvent exister simultanément dans plusieurs états.
C'est important car cela signifie que vous pouvez traiter beaucoup plus d'informations à des vitesses beaucoup plus rapides avec les qubits. C'est la promesse ultime des ordinateurs quantiques : ils peuvent traiter tellement de données en si peu de temps qu'ils révolutionneront la science et la médecine, en nous aidant à résoudre des problèmes liés au changement climatique et à la santé, par exemple, qui sont bien trop complexes pour être résolus avec les moyens modernes. technologie.
Cependant, à l'heure actuelle, les meilleurs ordinateurs quantiques peuvent effectuer environ un millier d'opérations avant que les erreurs ne submergent le système de traitement, a déclaré à Business Insider Steve Brierley, chercheur en informatique quantique et PDG de la société de correction d'erreurs Riverlane.
« Si nous voulons exploiter ce grand potentiel qu'est la technologie transformationnelle, nous devons parvenir à des millions et des milliards d'opérations gratuites », a déclaré Brierley.
C'est là que la puce Willow de Google a fait une percée significative. Avec la puce Willow, plus Google ajoute de qubits, moins le système crée d'erreurs. La puce Willow réduit les erreurs de manière exponentielle, a indiqué la société. La capacité de réduire les erreurs lors de la mise à l'échelle des qubits est connue dans le domaine comme étant « en dessous du seuil », et c'est un défi non résolu depuis 1995.
Cela se joue via la vitesse de traitement. Google a déclaré que ses chercheurs avaient utilisé le benchmark Random Circuit Sampling pour comparer les vitesses de calcul de diverses technologies. Le RCS est une norme dans le domaine et la référence « classiquement la plus difficile » à réussir, pour comparer les vitesses de calcul entre diverses technologies.
Google a déclaré que sa puce Willow peut effectuer le calcul de référence standard en moins de cinq minutes, ce qui prendrait 10 sept milliards d'années à l'un des superordinateurs les plus rapides, soit plus longtemps que l'âge connu de l'univers.
Dans le domaine quantique, la correction des erreurs est beaucoup plus difficile et nécessite davantage de matériel pour fonctionner correctement. C'est pourquoi les progrès de Google sont si importants, a déclaré à BI Mark Saffman, professeur à l'Université du Wisconsin-Madison et directeur du Wisconsin Quantum Institute. .
Brierley a comparé les progrès de l'informatique quantique de Google à ce que les réseaux mobiles ont connu lorsqu'ils sont passés des réseaux 1G aux réseaux 2G.
Lorsque les réseaux mobiles sont passés de la 1G à la 2G, « Qualcomm a ajouté une correction d'erreurs dans la pile, ce qui a créé une énorme augmentation des capacités », a déclaré Brierley. « Et c'est exactement ce qui se passe actuellement dans le domaine de l'informatique quantique. »
La capacité de corriger constamment les erreurs est un « élément clé » de la construction d’un ordinateur quantique, a-t-il déclaré. Une fois que les entreprises seront en mesure de faire évoluer les qubits et de faire progresser l’informatique quantique, elles seront en mesure d’atteindre les applications du monde réel.
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L’impact réel n’aura probablement lieu que dans des années
Google a déclaré lors d'un point de presse sur le développement qu'il avait déjà établi des partenariats avec des entreprises des secteurs pharmaceutique, de la science des matériaux et des batteries, entre autres. Cependant, les progrès dans ces domaines ne sont peut-être pas imminents.
Saffman a déclaré qu'il aimerait voir des applications concrètes dans cinq ans, mais il est difficile de fournir un nombre exact.
Sebastian Weidt, professeur d'informatique quantique à l'Université du Sussex et co-fondateur et PDG de la société d'informatique quantique Universal Quantum, a déclaré à BI que « nous sommes encore un peu loin » de l'impact de l'informatique quantique sur le grand public.
Weidt a déclaré que même si l'on espérait initialement que les ordinateurs de taille intermédiaire pourraient offrir une certaine valeur au grand public, la science montre que les qubits doivent être mis à l'échelle par centaines de milliers, voire par millions, pour débloquer des applications du monde réel.
« Il y a de nombreux obstacles majeurs sur leur feuille de route qui doivent être surmontés pour que cette technologie puisse atteindre cette échelle », a déclaré Weidt.
Néanmoins, les progrès de Google font passer la recherche sur l'informatique quantique à l'étape suivante – et même si les investisseurs ne seront peut-être pas en mesure d'en récolter les bénéfices à court terme, Brierley a déclaré que des annonces comme celle-ci contribuent à attirer des capitaux et des talents dans ce domaine.
« Il y a encore beaucoup de chemin à parcourir pour le rendre utile par rapport aux ordinateurs conventionnels », a déclaré Saffman. « Mais c'est un grand pas en avant. »
