L'ordinateur quantique d'IBM aurait enfin dépassé les supercalculateurs

Depuis plusieurs années, les géants de la technologie promettent que les ordinateurs quantiques finiront par réaliser des calculs hors de portée des machines classiques. IBM affirme aujourd'hui avoir franchi ce cap particulièrement attendu, surnommé « l'avantage quantique ».

Lors de trois expériences distinctes, ses chercheurs et plusieurs institutions partenaires seraient parvenus à résoudre des problèmes complexes plus efficacement que les meilleurs supercalculateurs.

Un avantage quantique encore difficile à prouver

Certains calculs auraient été effectués en quelques minutes, alors qu'ils pourraient nécessiter plusieurs années avec une machine classique. IBM estime ainsi avoir atteint « l'avantage quantique », ce qui correspond à la capacité d'accomplir une tâche plus rapidement, plus précisément ou à moindre coût que n'importe quelle méthode classique.

Mais IBM devra encore convaincre l'ensemble de la communauté scientifique. Les trois études ont été publiées sur la plateforme de prépublication arXiv, mais n'ont pas encore été examinées et validées par d'autres scientifiques.

En effet, dépasser les supercalculateurs ne suffit pas. Il faut aussi prouver que les résultats obtenus sont corrects.

Les ordinateurs quantiques étant particulièrement sensibles aux perturbations extérieures, de nombreuses erreurs peuvent survenir pendant leurs calculs. Pour surmonter ce défi, les chercheurs ont utilisé l'ordinateur quantique Quantum Heron R3 d'IBM, associé à différentes techniques de réduction des erreurs.

Des calculs cohérents sur plusieurs ordinateurs quantiques

Lors de la première expérience, ils ont comparé ses résultats à ceux de Fugaku, l'un des supercalculateurs les plus puissants au monde. Une fois la concordance confirmée, ils ont progressivement augmenté la difficulté jusqu'à ce que Fugaku ne puisse plus suivre.

Les calculs ont ensuite été reproduits sur plusieurs ordinateurs quantiques, auxquels les scientifiques avaient volontairement ajouté différents niveaux de perturbations. Les résultats sont alors restés cohérents.

Deux autres expériences ont utilisé des approches différentes afin de produire des calculs vérifiables, y compris au-delà des capacités des machines classiques. Les résultats sont prometteurs, mais cette avance pourrait être temporaire.

Par exemple, de précédentes démonstrations d'« avantage quantique » ont été rattrapées grâce à l'amélioration des algorithmes classiques. IBM invite donc les chercheurs à examiner ses travaux et à tenter de démontrer que les mêmes calculs peuvent être réalisés efficacement sans ordinateur quantique.

Source : IBM