Page 25 - Invention Magazine 197 - Concours Lépine

Les ordinateurs quantiques

En septembre 2019, IBM a réalisé un ordinateur quantique opérationnel. Il n’a pas pour autant atteint la pleine
potentialité de cette nouvelle technologie. Pour comprendre de quoi il s’agit, il est nécessaire de comprendre sur
quels terrains opère la physique quantique. Cette dimension de la physique décrit le comportement des atomes et
des particules fondamentales, comme les électrons et les photons. Un ordinateur quantique fonctionne sur la base
du contrôle du comportement de ces particules, d’une manière inédite en comparaison aux ordinateurs que nous
connaissons. Depuis les années 1960, les ordinateurs ont augmenté en puissance de manière exponentielle. Ce n’est
pas une simple question de pièces plus performantes. Les ordinateurs quantiques font appel à des connaissances
scientifiques différentes. Aujourd’hui, le monde de l’informatique est face à une limite physique. Alors qu’un or-
dinateur classique manipule des bits d’informations, qui sont soit des 0 soit des 1 (langage binaire), un ordinateur
quantique utilise des bits quantiques (ou q(u)bits). Les qbits peuvent prendre la valeur 0 ou 1, mais aussi être à 20% 0
et à 80% 1, ils sont une forme de superposition simultanée de ces deux états. Ces ordinateurs de nouvelle génération
ont le potentiel de porter une grande influence sur les sociétés.

Bien que ces ordinateurs quantiques ne soient pas près de remplacer nos ordinateurs actuels, ils sont bien plus per-
formants dans certains cas. Un exemple simple est la recherche dans une base de données. Pour trouver un élément,
un ordinateur normal doit chercher dans chacun de ses fichiers. Un algorithme quantique ne met que la racine
carrée du temps nécessaire au précédent cas (pour une recherche de 10 minutes habituellement, un ordinateur
quantique ne mettrait que 20 secondes). Dans le cas de grandes bases de données cette différence est gigantesque.
L’ordinateur quantique n’est pour le moment pas un outil totalement défini. Sera-t-il très spécialisé ou bien une
révolution pour l’humanité ? L’ordinateur quantique est une potentielle réponse aux limites de la technologie et sa
réalisation serait encore un moyen de les repousser.

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