Google Quantum AI a dévoilé un nouvel algorithme appelé ‘Quantum Echoes’. Il a effectué une tâche spécifique sur le processeur quantique de Willow, 13.000 fois plus rapidement que les superordinateurs classiques les plus puissants du monde.
‘Une percée dans le monde de l’informatique quantique’, se targue Google. Les résultats, qui ont été publiés dans la revue scientifique Nature, sont qualifiés par Google de ‘premier avantage quantique vérifiable de l’histoire’. Google Quantum AI veut ainsi dire que ce serait la première fois qu’un processeur quantique doté d’un algorithme quantique adapté dépasse de loin les limites de calcul des systèmes classiques. Selon l’article paru dans Nature, la puce Willow a effectué le calcul 13.000 fois plus vite qu’une simulation sur le superordinateur Frontier, l’un des systèmes classiques les plus rapides au monde. Alors que le processeur Willow accomplit la tâche en quelques heures, il aurait fallu à Frontier plusieurs années, selon les estimations de Google.
La nouvelle puce quantique de Google établit un record de vitesse avec correction d’erreurs
Testé des années durant
Pour garantir la précision, l’équipe de Google a passé des années à tester et à mettre au défi le système, un processus appelé ‘red-teaming’, pour s’assurer que les résultats soient fiables et puissent être vérifiés par d’autres ordinateurs quantiques.
Les ordinateurs quantiques utilisent les propriétés spéciales de la physique quantique pour traiter l’information d’une manière qui n’est pas à la portée des superordinateurs classiques. La recherche s’est clairement accélérée au cours des deux dernières années, avec des annonces successives. L’introduction de la puce quantique Willow en décembre de l’année dernière a été l’une de ces étapes, car la puissance de calcul et la correction des erreurs s’améliorent de manière phénoménale. Un peu plus tard, Microsoft a également réalisé une percée similaire, et des acteurs tels que Fujitsu et IBM sont eux aussi impliqués.
Microsoft et Quantinuum ont construit un ordinateur quantique ‘infaillible’
Quantum Echoes
Quantum Echoes, comme le nouvel algorithme de Google s’appelle, tourne également sur le processeur quantique Willow et est capable de relever des défis qui étaient auparavant impossibles. Pensons, par exemple, à la mise au point de nouveaux médicaments, à l’amélioration de la technologie des batteries et à la stimulation de solutions pour l’énergie propre (énergie fusionnelle).
Autre fait étonnant: Google insiste fortement sur le fait que le résultat de Qantum Echoes est ‘vérifiable’. Une leçon du passé, semble-t-il, car une précédente revendication de ‘suprématie quantique’ datant de 2019 avait valu à Google de nombreuses critiques, car la tâche avait été effectuée rapidement certes, mais sans la mooindre application pratique ou vérifiable.
Technique d’échographie
‘C’est réellement la première fois dans l’histoire qu’un ordinateur quantique a réussi à intégrer un algorithme vérifiable qui dépasse les capacités des superordinateurs’, affirment Hartmut Neven, fondateur de Google Quantum AI, et Vadim Smelyanskiy, director quantum pathfinding, dans un message posté sur leur blog. Vous pourrez également y trouver plus d’explications sur la composition exacte de cet algorithme. Spoiler alert: c’est compliqué, mais l’essentiel est que la nouvelle technique fonctionne comme une échographie très perfectionnée. Un signal soigneusement constitué est envoyé au système quantique (qubits sur une puce Willow). Ensuite, un qubit est perturbé, l’évolution du signal est analysée dans le sens opposé, et l’écho qui en revient est effectivement écouté.
Cela représente-t-il la percée définitive de l’informatique quantique? Pas du tout. Il s’agit encore et toujours d’un calcul très spécifique optimisé pour l’ordinateur quantique, et non d’un avantage généralement applicable. En d’autres termes, on est encore loin de résoudre les problèmes professionnels quotidiens. Google même tempère également quelque un peu les attentes. La firme s’attend à ce que ‘d’ici cinq ans’, les ordinateurs quantiques résolvent des problèmes réels et pratiques, inaccessibles pour les machines actuelles.
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