Eco
L’ordinateur quantique de D-Wave, révolution ou supercherie ?
Par La rédaction, publié le 23 juin 2014
En février 2007, la société canadienne D-Wave avait dévoilé ce qu’elle présentait comme le tout premier ordinateur quantique. Cette annonce, qui a suscité autant d’espoir que de scepticisme, reste au cœur des interrogations notamment parce que la start-up basée en Colombie-Britannique en limite drastiquement l’accès au nom du secret industriel.
L’ordinateur quantique sur lequel D-Wave planche depuis 2007 constitue potentiellement le futur de l’informatique. Les capacités de calcul de ces outils sont, en théorie, bien supérieures à celles des ordinateurs actuels.
À la différence de son homologue contemporain, dont le stockage des informations est calculé grâce à un système binaire (le bit), l’ordinateur quantique fonctionne avec une unité d’information appelée le quantum-bit (ou qubit).
Un système probabiliste ultra-puissant
Par principe, le binaire affiche deux états : le 0 et le 1. Le qubit, en revanche, s’affranchit de cet état continu et passe d’un état à un autre via un “saut quantique”. Concrètement, avant observation, le qubit est à la fois à l’état 0 et à l’état 1. Les deux sont simplement superposés.
Les algorithmes quantiques ne se basent pas sur l’état observé des qubits, mais sur la superposition de ses états possibles pour aboutir à des résultats. Les réponses obtenues ne sont donc pas absolues, mais juste très fortement probables.
Elles peuvent, surtout, être calculées beaucoup plus rapidement que par l’intermédiaire d’un ordinateur normal. Un processeur de 2 qubits permet de procéder à des calculs sur les quatre états superposés, et, chaque fois que l’on ajoute un qubit, la puissance de calcul théorique de l’ensemble double.
Une vitesse théorique considérable
En 2013, la puce de D-Wave affichait 512 qubits, et l’entreprise canadienne affirme qu’elle pourra franchir le cap des 1024 bits courant 2014. Pour l’heure, son calculateur, “commercialisé” à 15 M$, a déjà trouvé deux acquéreurs : Google (en partenariat avec la Nasa) et le spécialiste de l’armement militaire Lockheed Martin.
Les processeurs de la machine, composés de matériaux supraconducteurs plongés dans de l’hélium liquide à -273°C, permettent, en théorie, de solutionner des problèmes complexes à une vitesse très largement supérieure à ce qui se fait aujourd’hui.
En théorie seulement, puisque les calculateurs quantiques les plus évolués basent leurs calculs à quelques centaines de qubits, alors qu’un ordinateur traditionnel est capable, à ce jour, de traiter plusieurs millions de bits.
Le scepticisme de la profession
Face à la politique de confidentialité particulièrement stricte menée par D-Wave, la communauté scientifique reste néanmoins sceptique. Si la capacité du calculateur à résoudre des problèmes complexes est unanimement reconnue, beaucoup de questions restent en suspens, à commencer par celles portant sur la nature même de l’ordinateur.
En substance, des groupes de réflexion se demandent si cet ordinateur est véritablement quantique. Une interrogation née du fait qu’en l’état actuel des recherches connues, il serait très complexe d’obtenir des calculs reposant sur l’intrication quantique d’un grand nombre de qubits pendant un temps suffisamment long, notamment en raison du phénomène de décohérence.
Celle-ci, qui détruit la superposition des états permettant les calculs quantiques, est l’un des défis majeurs rencontrés par les chercheurs.
Dans un entretien réalisé par Futura Sciences en juin 2013, Laurent Saminadayar, spécialiste de la décohérence, résumait le sentiment général ainsi : « Il y a une chance infime que tout ceci, c’est-à-dire l’intrication avec succès d’un grand nombre de qubits pendant un temps de cohérence important avec le D-Wave Two, soit vrai. »
« Mais si c’est vrai, alors c’est le jackpot et les milliards à la clé », concluait-il alors.
Le développement de l’informatique quantique permettrait notamment d’envisager des avancées significatives dans de nombreux domaines, notamment en médecine.
