Sources photoniques pour le GBS

Une équipe chinoise prétend avoir atteint la suprématie quantique

La suprématie quantique est définie comme le moment où une machine quantique effectue une tâche qui serait presque impossible à réaliser avec des ordinateurs traditionnels.

L’an dernier, c’est Google qui a prétendu avoir atteint ce moment, en effectuant en quelques minutes un calcul qui, d’après ses équipes, prendrait 10 000 ans à un superordinateur actuel.

Ce qui est un peu ironique, puisque aucun ordinateur quantique au monde actuellement n’est prêt à réaliser des charges de travail utiles : pour cela, il faudrait pouvoir, dans des conditions pas extraordinaires de température, travailler avec suffisamment de régularité avec un nombre suffisamment grand de qbits.

Toutefois, de nombreuses voix ont émis de sérieux doutes sur ce dernier temps de calcul. En particulier, une équipe de chercheurs d’IBM a affirmé qu’au lieu de 10 000 ans, il suffirait 2,5 jours à un superordinateur pour effectuer ce calcul.

 

Un an plus tard, le groupe de recherche principal de la Chine sur l’informatique quantique déclare la suprématie quantique, décrite dans le magazine Science : Quantum computational advantage using photons.

Leur système, nommé Jiuzhang, aurait produit des résultats en quelques minutes à un exercice de Gaussian Boson Sampling (GBS, échantillonnage gaussien de bosons), alors qu’ils estiment que le 3e superordinateur au monde aurait besoin de 2 milliards d’années.

Il exploite les photons, et dans l’expérimentation, atteint jusqu’à 76 photons de sortie, soit l’équivalent de 76 qbits, même si, en moyenne, ils en obtiennent 43.

Là encore, tout dépend de la simulation écrite pour les superordinateurs actuels, pour parvenir au même résultat, et d’autres scientifiques mettront peut-être aussi en doute les 2 milliards d’années théoriquement nécessaires.

Même si cette expérimentation s’avère une étape clé dans la recherche sur les ordinateurs quantiques, elle n’aura, en pratique, pas d’impact profond, car il serait extrêmement difficile de reconfigurer Jiuzhang pour effectuer un autre calcul.

Inversement, l’intérêt des ordinateurs photoniques et de ne pas nécessiter, comme la plupart des autres ordinateurs quantiques, des conditions proches du zéro absolu pour fonctionner.

Les passionnés de science peuvent approfondir cette courte exposition avec la lecture de l’article paru dans Science, en anglais.

Une chose est sûre : la Chine n’a pas l’intention de manque le coche de l’informatique quantique.