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Informatique : La révolution quantique est en marche

Un ordinateur quantique peut en théorie avoir accès à la totalité des résultats possibles d’un calcul en une seule étape, là où un ordinateur classique doit traiter l’information de façon séquentielle, un résultat après l’autre.

 

Nous publions ici un extrait de l’article écrit sur le blog du CNRS, lire la suite sur le même blog….

https://lejournal.cnrs.fr/articles/ordinateur-les-promesses-de-laube-quantique

L’ordinateur quantique tire parti des lois de la mécanique quantique, une théorie qui décrit les phénomènes physiques à l’échelle atomique. Ces étonnantes lois autorisent une particule, un atome ou une molécule à se trouver dans différents états en même temps – on parle d’états superposés. Ainsi, alors que dans un ordinateur ordinaire, les informations sont codées sous la forme de bits qui ne peuvent prendre que deux valeurs, 0 ou 1, selon le passage au non de courant électrique à travers un transistor, les bits quantiques (ou qubits) peuvent simultanément prendre les valeurs 0 et 1. Qui plus est, lorsque deux qubits interagissent, leurs états physiques « s’enchevêtrent », si bien que les deux systèmes ne peuvent plus être décrits de façon indépendante – on parle d’états intriqués.

La vitesse de calcul des algorithmes quantiques

Dès les années 1990, les chercheurs ont proposé des algorithmes pour de tels ordinateurs. Et démontré mathématiquement que mis en œuvre sur ces machines, ils réaliseraient effectivement certains calculs à une vitesse dépassant tout ce qu’on pourrait imaginer avec un ordinateur classique. Ainsi, en 1994, le mathématicien américain Peter Shor, du MIT, présente un algorithme avec lequel il serait possible de factoriser n’importe quel nombre, c’est-à-dire le décomposer en un produit de nombres premiers, en un temps record. 

Une révolution pour l’apprentissage automatique ?

L’accélération de la vitesse de calcul promet aussi d’importantes retombées en matière d’apprentissage automatique, une technique très à la mode d’intelligence artificielle utilisée pour analyser et trier les informations dans de très grandes bases de données numériques. Là aussi, les applications seront multiples : amélioration des moteurs de recherche sur Internet, diagnostics médicaux beaucoup plus précis, pour ne citer qu’eux. « En optimisation comme en apprentissage automatique, on ne recherche pas des solutions exactes mais on cherche à apporter des réponses qui soient suffisamment satisfaisantes. On peut donc beaucoup mieux tolérer les erreurs que pour un problème de factorisation par exemple. C’est pourquoi l’utilisation d’ordinateurs quantiques même intermédiaires apportera énormément », insiste Iordanis Kerenidis.

Vue de l'intérieur de l'ordinateur quantique IBM Q.

Vue de l’intérieur de l’ordinateur quantique IBM Q. IBM Research

Ce n’est donc pas un hasard si le champ de l’algorithmique quantique n’a jamais été aussi actif qu’aujourd’hui. Un seul exemple : en 2017, Iordanis Kerenidis a présenté un algorithme d’apprentissage automatique permettant, en théorie, de faire de la recommandation de films, de livres ou de rencontres de manière exponentiellement plus efficace qu’avec les méthodes actuelles.

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Conclusion de l’auteur du Blog

« la déconstruction de l’homme »

Il n’est pas improbable malgré quelques difficultés relevées à ce jour, que les barrières  techniques soient levées et autorisent l’émergence d’un calculateur aux capacités de calculs gigantesques et avec des applications infinies enrichies par des   exaoctet de milliards de données et des données qui toucheront toute la vie sociale des êtres humains … Les combinaisons de ces données permettront l’intrusion dans tous les espaces de la vie sociale et plus rien n’échappera au pouvoir de « colonisation »  et de contrôle de ces ordinateurs bardés de calculs algorithmiques, capables de factoriser toutes les dimensions de la vie humaine avec des capacités de prédiction, de guidage, d’espionnage, de surveillance généralisée de nos faits et gestes assurant sans doute une paix factice mais éphémère, car le moindre cataclysme pourrait bien amener l’effondrement de cette nouvelle cathédrale humaine …

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