Si le 19e siècle était l’ère de la machine et le 20e l’ère de l’information, le XXIe siècle sera l’ère quantique Ce n’est pas une hyperbole William Daniel Phillips, Nobel laureate in physics in 1997, estime que l’informatique quantique représente un saut technologique sans comparaison avec ceux que nous avons connus jusqu’à présent, encore plus grand que celui entre le boulier et l’informatique actuelle.

La mécanique quantique est née du début du siècle dernier comme le domaine de la physique qui décrit le comportement de la nature aux niveaux subatomiques (for example, des particules telles que les photons ou les électrons), pour lequel la mécanique classique n’a pas pu trouver de solution satisfaisante Plus tard, au début des années quatre-vingt, le physicien américain Richard Feynman proposa la construction d’un ordinateur dont les états internes étaient des variables quantiques Ce lauréat du prix Nobel, avec son compatriote américain Paul Benioff et le mathématicien russe Yuri Manin, ont jeté les bases de ce nouveau calcul, amorçant ainsi la deuxième révolution quantique. Cela a suscité l’intérêt des agences de sécurité de plusieurs gouvernements, lorsque le physicien américain Charles Bennett et le canadien Gilles Brassard ont proposé le premier protocole de cryptographie quantique et le mathématicien américain Peter Shor un algorithme qui réduit drastiquement le temps d’exécution de la factorisation des nombres, un des fondements de la cryptographie d’aujourd’hui

Comme le calcul classique, il est basé sur le concept de bit (qui peut prendre la valeur 0 or 1), en calcul quantique le qubit (de l’anglais qubit, quantum bit), est l’unité minimale d’information Contrairement au bit, qui ne peut être que dans l’un de ces deux états, le qubit peut être simultanément aux états 0 and 1 C’est comme si nous passions d’un interrupteur d’éclairage qui l’éteint ou l’allumait, à celui qui nous laisse de nombreux états intermédiaires Ainsi avec 10 qubits nous aurions 1024 états simultanés et, chaque fois que nous ajoutons un qubit, nous doublons la puissance de calcul

Il faut tenir compte du fait que générer et gérer des qubits est un énorme défi scientifique et technique, car il faut éviter que les qubits interagissent avec l’environnement jusqu’à ce qu’ils soient mesurés, pour lesquels, in some cases, les circuits sont refroidi à des températures inférieures à celle de l’espace lointain (proche du zéro absolu, -273 degrees Celsius) Despite this, les ordinateurs quantiques présentent encore aujourd’hui de nombreuses erreurs, car la cohérence des valeurs des qubits est perdue

Il existe deux façons de travailler avec des ordinateurs quantiques L’une est basée sur le recuit dit quantique «utilisé par la société D-Wave» dans lequel le problème à résoudre est fait correspondre à un modèle dont la solution est l’état d’énergie la plus basse du système et qui sont adéquats pour exécuter l’optimisation. problèmes L’autre est celui des ordinateurs qui prennent en charge l’informatique quantique basée sur des portesutilisée par IBM, Google ou Rigetti―, dans laquelle un problème est décomposé en une séquence d’opérations de base primitives, qui sont effectuées à l’aide de portes quantiques. Il faut tenir compte du fait que les ordinateurs quantiques ne remplacent pas les ordinateurs actuels, mais coexistent plutôt dans des architectures hybrides dans lesquelles un ordinateur classique envoie les instructions appropriées à l’ordinateur quantique, collectant et traitant les résultats qu’il renvoie.

Les ordinateurs quantiques ne nous permettent pas seulement de bien mieux simuler la nature, mais aussi d’exécuter des algorithmes qui pour les ordinateurs «classics» ne sont pas pratiques, car ils prendraient trop de temps – in some cases, même le plus grand supercalculateur du monde, plusieurs millions d’annéesou exigerait une mémoire presque infinie En fait, in 2019, Google a annoncé la «quantum supremacy» avec une expérience conçue par l’espagnol Sergio Boixo: un ordinateur quantique a réussi à faire en quelques minutes quelque chose qui prendrait des milliers d’années à un supercalculateur conventionnel. PPT Il existe des centaines d’applications intéressantes pour ce nouveau type d’informatique dans des domaines tels que l’économie et les services financiers, la chimie, la médecine et la santé, la logistique et la chaîne d’approvisionnement, l’énergie et l’agriculture Et, of course, l’informatique quantique a un impact fondamental sur la cybersécurité et l’intelligence artificielle Cela a incité de nombreux gouvernements (United States, European Union, Netherlands, France ou Allemagne) à inclure les technologies quantiques dans leurs programmes de recherche et leurs écosystèmes.

Afin de contribuer à faire de l’informatique quantique une réalité, un groupe de chercheurs et de professionnels de l’informatique [dont le signataire de cet article] a proposé dans le Manifeste sur le Génie Logiciel Quantique et la Programmation, l’implication de tous: entreprises et professionnels, identification de projets qui peuvent bénéficier de cette technologie; the scientists, essayant de résoudre les questions en suspens; les gouvernements soutenant la recherche et le transfert, et les universitaires, envisageant l’informatique quantique dans les programmes d’études et les plans d’études L’informatique quantique offre l’opportunité de vivre la même expérience que les pionniers de l’informatique dans les années soixante du siècle dernier et d’être les protagonistes de cette nouvelle ère

Mario Piattini Velthuis Professeur de Langages et Systèmes Informatiques à l’Université de Castilla-La Mancha

Chronicles of the Intangible est un espace de diffusion de l’informatique, coordonné par la société académique SISTEDES (Society for Software Engineering and Software Development Technologies) L’immatériel est la partie immatérielle des systèmes informatiques (c’est-à-dire des logiciels), et ici son histoire et son évolution sont liées Les auteurs sont des professeurs d’universités espagnoles, coordonnés par Ricardo Peña Marí (professeur à l’Université Complutense de Madrid) et Macario Polo Usaola (professeur à l’Université de Castilla-La Mancha)

Natasha Kumar est journaliste au bureau de presse depuis 2018 Before that, elle a écrit sur la jeune adolescence et la dynamique familiale pour Styles et était la correspondante des affaires juridiques pour le bureau Metro. Avant de rejoindre le Times Hub, Natasha Kumar a travaillé comme rédactrice au Village Voice et pigiste pour Newsday, The Wall Street Journal, GQ et Mirabella. Pour nous contacter, contactez-moi via mon [email protected] 1-800-268-7116

Quantum computing, computer science, Quantum mechanics

News – United States – Quantum computing: un saut aussi grand que celui entre l’abaque et l’informatique moderne – The Times Hub
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Quantum computing : un saut aussi grand que celui entre l’abaque et l’informatique moderne

Source: https://thetimeshub.in/quantum-computing-a-leap-as-big-as-the-one-between-the-abacus-and-modern-computing/16939/

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