Dans l’ombre de l’intelligence artificielle générative, les spécialistes du qubit continuent de plancher sur une révolution informatique annoncée, celle de l’ordinateur quantique et de ses possibilités quasi infinies. Même si les avancées se poursuivent, nul ne peut prédire son avènement définitif. L’avenir sera-t-il quantique, telle est la question!
Ces dernières années, le terme «quantique» est mis à toutes les sauces, notamment décliné en thérapies, dites quantiques, plus ou moins fumeuses. Brandi comme un sésame scientifique, on retrouve le qualitatif associé à la psychologique, au tarot et même à l’amour. Dernièrement, c’était au tour de Guerlain de se prendre les pieds dans le tapis avec sa crème «quantique» à 650 euros le pot de 50 ml, accusée d’utiliser la science à des fins commerciales. Avec l’informatique, le quantique retrouve des bases scientifiques, mais cela n’empêche pas le doute de planer. L’ordinateur quantique, chimère ou certitude?
Quantique, what’s in the name?
À l’origine, ce terme est associé à une révolution dans la physique du début du 20e siècle, qui donna naissance à la mécanique quantique. Ce domaine, qui se distingue de la physique classique, cherche à expliquer le comportement des atomes et des particules, en étudiant la matière et la lumière à l’échelle atomique et subatomique (l’infiniment petit). Parmi ses «pères», on trouve des scientifiques comme Max Planck, Albert Einstein ou Richard Feynman, dont nombre d’avancées ont été menées lors des Congrès Solvay organisés au début du 20e. Une fois que vous savez ça, il reste encore du chemin pour comprendre la différence entre l’informatique «classique» et son approche quantique. Poursuivons…
L’objet de tous les désirs
L’ordinateur quantique est annoncé (depuis des années) comme une véritable révolution numérique. Ultrapuissant, il fonctionne sur base de phénomènes de la mécanique quantique, tels que l’intrication quantique et la superposition, à savoir la capacité d’une particule à être dans plusieurs états en même temps. Concrètement? Les opérations réalisées par cet ordinateur ne sont plus basées sur la manipulation binaire de bits (1 ou 0), mais de qubits qui sont à la fois 1 et 0. En d’autres mots, on peut dire que le quantum computing traite les calculs en simultané, là où un ordinateur conventionnel «binaire» les traite de manière séquentielle. D’où sa puissance de calcul exceptionnelle!
Calculs hors normes, contraintes énormes
Un ordinateur quantique pourrait résoudre un problème complexe en seulement quelques minutes, contre plusieurs centaines, voire des milliers, d’années pour une machine traditionnelle. Mais ces performances inouïes (potentielles) cachent de fortes contraintes d’exploitation, en raison des propriétés intrinsèques de la physique quantique. En effet, il est très difficile d’exploiter les qubits, du fait de leur instabilité. Ils doivent être isolés dans des états quantiques contrôlés, c’est-à-dire refroidis à des températures extrêmement basses, proches du zéro absolu (-273 °C), ou être placés dans des conditions d’ultravide. Des exigences techniques qui ralentissent le développement d’un système informatique quantique sophistiqué et exploitable.
Et les applications, alors?
Nos économies sont façonnées par des calculs complexes. Nul doute qu’un nouvel outil quantique, plus performant que les supercalculateurs actuels, bouleverserait nombre de secteurs, notamment la logistique, l’énergie, la médecine et la finance. Selon IBM, l’impact dans le secteur financier pourrait se concrétiser en matière d’optimisation des transactions financières, d’évaluation des profils de risque, de prédiction, de gestion des portefeuilles, de credit scoring, de cybersécurité ou de prévention des crises financières. Ce n’est donc pas un hasard si plusieurs grands acteurs bancaires explorent les possibilités de l’informatique quantique.
Quantique, c’est pour quand?
Selon certains, l’informatique quantique serait au même stade que l’informatique classique dans les années 1950. Pour d’autres, des applications industrielles devraient voir le jour dans les cinq à dix ans. Qui croire? Cela reste difficile à prévoir, même si des progrès significatifs ont été accomplis, notamment pour réduire le nombre d’erreurs du qubit (Google, entre autres). Récemment, c’était au tour d’IBM de partager ses avancées, en annonçant son processeur quantique utile de nouvelle génération (Quantum Heron), intégré à un nouvel ordinateur quantique modulaire (IBM Quantum System Two). Derrière ces annonces, reste à concrétiser les promesses… Wait and see!