Course aux ordinateurs quantiques : Amazon et QuEra promettent un système révolutionnaire d'ici 2028

Le domaine des technologies de calcul quantique traverse une période riche en contradictions dans sa phase de développement. D'un côté, les géants technologiques accélèrent leurs plans de déploiement de systèmes pratiques, tandis que de l'autre, les algorithmes classiques opposent encore une résistance notable à la suprématie quantique. Amazon, en collaboration avec QuEra Computing, a annoncé la création d'un système « méga-quantique » nommé Libra d'ici 2028. C'est ce qu'indique l'information de Ixbt.com.

Ce nouveau système devrait être capable d'effectuer près d'un million d'opérations quantiques et de travailler avec des centaines de qubits logiques. Les qubits logiques sont la base des calculs tolérants aux fautes, essentiels pour résoudre des problèmes dans des domaines complexes tels que la chimie quantique, la physique des hautes énergies et la science des matériaux. Selon ixbt.com, de tels systèmes assurent la stabilité grâce à la répétition des données et à une vérification constante des erreurs.

Atomes neutres et pièges à ions : deux approches distinctes

QuEra utilise l'architecture des atomes neutres pour son système Libra. Ici, des atomes individuels sont maintenus dans un réseau spécial à l'aide de lasers et contrôlés par des champs lumineux. En laboratoire, des réseaux composés de près de 3 000 atomes ont déjà été démontrés. Cependant, la technologie fait face à des problèmes fondamentaux tels que l'échauffement des atomes et leur perte lors des manipulations, ce qui complexifie le processus de correction d'erreurs.

Parallèlement, Quantinuum développe le système Helios basé sur des pièges à ions. Ici, les ions se déplacent le long d'une structure annulaire et sont traités dans des « zones de travail » spécifiques. Le principal avantage de cette architecture est son taux d'erreur extrêmement bas. Dans le système Helios, l'indicateur d'erreur pour les opérations à un qubit est de 0,00003, ce qui rend la modélisation de ces processus presque impossible pour les ordinateurs classiques.

Helios introduit également un modèle logiciel de « qubits virtuels ». Dans ce modèle, l'utilisateur définit la tâche de manière abstraite, et le système distribue les calculs entre les qubits physiques et corrige les erreurs en temps réel. Cette approche rapproche le calcul quantique du modèle de cloud computing que nous connaissons et en facilite l'utilisation.

Une concurrence impitoyable avec les algorithmes classiques

Parallèlement aux avancées techniques, le concept de « suprématie quantique » est remis en question. Par exemple, le groupe scientifique Q-CTRL avait affirmé que la modélisation d'un système physique sur un processeur quantique IBM était 3 000 fois plus rapide que la méthode classique. Cependant, les chercheurs de Multiverse Computing ont réussi à réduire cet écart à 36 fois en optimisant l'algorithme classique, et dans certains cas, la méthode classique a même surpassé le résultat quantique.

Le secteur est actuellement dans un état de compétition permanente : les entreprises quantiques s'efforcent de passer aux qubits logiques stables, tandis que les développeurs d'algorithmes classiques réduisent le champ des tâches où l'accélération quantique est réellement nécessaire. IBM a même lancé un tracker spécial surveillant la suprématie quantique, où les résultats sont régulièrement mis à jour à mesure que de nouveaux algorithmes classiques apparaissent.

En conclusion, la question principale n'est pas de savoir quand les ordinateurs quantiques apparaîtront, mais pour quelles tâches ils resteront économiquement justifiés. D'ici 2028, les systèmes promis par Amazon et ses partenaires devraient apporter une réponse définitive à cette question.