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Quand arriveront les premiers ordinateurs quantiques ?

Les ordinateurs quantiques ont vocation à trouver prochainement leur place au sein des systèmes d’information. En particulier pour des fins de Recherche et d’Innovation. Pour autant, les experts se gardent de prévoir de date précise quant à leur avènement.

Outils formidables de soutien aux supercalculateurs, machines formidables pour se charger d’une partie des calculs intensifs futurs, les ordinateurs quantiques disposent d’une roadmap fournie. Ces derniers utilisent des phénomènes propres à la mécanique quantique. Et ce désolidarisent donc des technologies proprement numériques (à base de 0 et de 1) pour réaliser des calculs jugés trop complexes pour un ordinateur classique.

Pour autant, l’avènement des ordinateurs quantiques et le remplacement des postes traditionnels n’est pas encore un fait aisément mesurable. Quand bien même des innovations fortes font avancer la technologie. C’est le cas par exemple des développements de la société Alice&Bob. Cette dernière développe un premier processeur ainsi qu’un ordinateur quantique « tolérant aux erreurs ». Le problème majeur de cette technologie réside en effet dans la capacité pour ces machines de corriger les erreurs qui surviennent lors de la création d’un qubit.

Ordinateur quantique : c'est quoi l'informatique quantique ? ordinateurs quantiques Alice&Bob Numeum TechTalks

L’entreprise a donc pour objectif de créer un qubit « entièrement protégé » capable de corriger ces erreurs. Pour y parvenir, les responsables ont ainsi récemment démontré que leurs produits étaient parvenu à demeurer stables pendant plusieurs minutes à l’une des deux erreurs (contre quelques millisecondes pour le reste de la concurrence).

Malgré ces progrès, il convient de raison garder. Invité par la commission Recherche et Innovations de Numeum, Olivier Ezratty consultant et auteur spécialisé en technologies quantiques commente ce développement. Il précise : « Des organisations tel que Pasqal, D-Wave, Google ou bien encore IBM évoluent sur le sujet. Mais je pense que nous ne commencerons à rencontrer des ordinateurs corrigés dans une dizaine d’années, sinon quinze. Je demeure convaincu que le développement de la technologie sera progressive. Elle se chargera en premier lieu de tâches comme les études de molécules ou des simulations de portefeuille pour le secteur de la finance. A l’inverse, d’autres experts développent des prévisions pessimistes. Ils estiment que rien de probant ne pourrait arriver avant 2035. »

Les ordinateurs quantiques ne remplaceront pas les supercalculateurs

Au-delà de leur survenance, la question de leur sphère d’utilisation demeure capitale. Pressentis pour remplacer les supercalculateurs, les ordinateurs quantiques n’auront in fine pas cette vocation. Ils vont, au contraire, ajouter leur performances aux matériels préexistants. Ces derniers vont donc compléter l’offre de supercalculateurs, ceux-ci utilisant de grands volumes de données. A l’inverse, les ordinateurs quantiques peuvent réaliser des calculs d’une extrême complexité, mais avec un faible volume de données.

Philippe Duluc, VP, CTO big data et security d’Atos commente le développement en cours de la technologie. Il précise : « lorsqu’Atos s’est porté sur le sujet en 2016, encore peu de start-ups étaient présentes sur le sujet. Nous avons réalisé de précieux travaux sur le sujet et nous accompagnons désormais le développement du calcul quantique dans le monde. Nos outils sont en mesure de simuler, par exemple, l’exécution de processeurs quantiques. Nous nous sommes ainsi spécialisés dans la compilation afin d’être en mesure de transformer certains éléments sous forme de qbits. C’est pourquoi il est encore difficile de présumer du nom du grand gagnant en termes de hardware. Atos est en mesure de travailler sur des modèles hybrides, en simulant des phénomènes quels qu’ils soient. »

Toujours est-il qu’Atos précise que des premiers PoC sortiront dès 2023 dans un cadre d’infrastructure de calculs. Ces éléments s’appuieront en premier lieu sur des simulations dites analogiques, avant d’être installés à terme sur d’autres processeurs quantiques.

Olivier Robillart