La Chine développe un ordinateur quantique à la vitesse record

Le dernier ordinateur quantique chinois peut résoudre un problème extrêmement complexe en un millionième de seconde, soit 20 milliards d'années plus vite que le supercalculateur le plus rapide au monde .

La première version de l'ordinateur quantique JiuZhang à Hefei. Photo : Xinhua — La première version de l'ordinateur quantique JiuZhang à Hefei. Photo : *Xinhua*

Le prototype JiuZhang 3 surpasse son prédécesseur d'un million de fois en termes de vitesse de calcul, selon une étude publiée le 10 octobre dans la revue Physical Review Letters. L'équipe de recherche était dirigée par Pan Jianwei, chercheur principal au sein du programme national chinois de recherche quantique, à l'Université des sciences et technologies de Chine à Hefei, dans la province d'Anhui, d'après le South China Morning Post .

La première machine Jiuzhang, nommée d'après un ancien ouvrage de mathématiques, a été construite par l'équipe de Pan en 2020. Cette lignée d'ordinateurs utilise des photons, de minuscules particules se déplaçant à la vitesse de la lumière, comme support de calcul. Chaque photon transporte un qubit, l'unité de base de l'information quantique. Après avoir augmenté le nombre de photons de 76 à 113 dans les deux premières versions de l'ordinateur, Pan et ses collègues ont atteint 255 dans la dernière version.

L'équipe a utilisé Jiuzhang 3 pour résoudre un problème complexe basé sur l'échantillonnage de bosons gaussiens, qui simule le comportement de particules de lumière se déplaçant dans un labyrinthe de cristaux et de miroirs. Le problème a d'abord été présenté comme un jeu sans but, bien que des recherches récentes aient montré que l'échantillonnage de bosons gaussiens trouve des applications en cryptographie. Lors de l'expérience, les chercheurs ont indiqué que Jiuzhang 3 avait résolu le problème avec l'ensemble d'échantillons le plus complexe, démontrant ainsi sa capacité à effectuer la tâche en un millionième de seconde. Frontier, le supercalculateur le plus rapide développé aux États-Unis et qui sera l'ordinateur le plus puissant au monde à la mi-2022, aurait besoin de plus de 20 milliards d'années pour accomplir la même tâche.

La Chine, les États-Unis et de nombreux autres pays se livrent une course effrénée pour atteindre la « suprématie quantique », le point où une machine surpasse un ordinateur classique en résolvant des problèmes inaccessibles aux machines traditionnelles. Ils utilisent cependant des méthodes différentes pour y parvenir, et les processeurs photoniques ne représentent qu'un type parmi d'autres d'ordinateurs quantiques.

Xanadu, une entreprise torontoise, développe également un système optique. En collaboration avec le National Institute of Standards and Technology (NIST) aux États-Unis, elle prévoit de lancer le processeur quantique Aurora, doté de 216 photons, d'ici 2022. Cependant, malgré sa vitesse élevée, ce type de machine ne peut pas encore remplacer les ordinateurs classiques. Actuellement, son fonctionnement est limité à de courtes périodes dans des environnements protégés pour des tâches spécialisées, et elle est sujette aux erreurs.

An Khang (selon le SCMP )

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