Et un ordinateur quantique, un ! 12


Et en plus il a de la gueule. Enfin, autant qu’une boite noire éclairée par des LED bleues…

La vague idée de l'ordinateur quantique est née dans les années 1970 à l’image d’une boutade de Richard Feynman:

“Nature is not classic, dammit, and if you want to make a simulation of nature you’d better make it quantum mechanical and by golly it is a wonderful problem.”

Ca paraissait être de la science-fiction pendant quelques décennies et voilà c’est fait : après quelques premiers pas hésitants et un partenariat avec Google, l’entreprise canadienne D-Wave Systems lance sur le marché le premier ordinateur quantique !

Le D-Wave One est doté d’un processeur à 128 qubits “flux” baptisé “Rainier”, spécialisé dans la résolution de problèmes d’ optimisation combinatoire discrète, une classe de problèmes “NP” (Non Polynomial), dont la résolution est très lente voire impossible sur un ordinateur classique.

“Rainier” n’a pas grand chose à voir avec la puce de nos PC : il utilise des jonctions Josephson supraconductrices pour générer les qubits et exploite le théorème adiabatique pour accéder à leur état. Les qubits effectuent ensuite l’optimisation par une méthode de “recuit simulé quantique”. Toutes ces notions sont bien éloignées du pain quotidien des informaticiens d’aujourd’hui…. D’ailleurs un ordinateur quantique ne se “programme” pas réellement, il doit plutôt être configuré pour résoudre un problème donné, un peu à la manière des bons vieux calculateurs analogiques.

Vue de “Rainier”, le processeur du D-Wave One

Avec un prix catalogue de 10 millions de dollars, le D-Wave One s’adresse aux entreprises ayant un problème très particulier à résoudre. Tellement particulier qu’un ordinateur à 10 millions de dollars n’y parvient pas. J’aurais tendance à dire que le marché me semble limité, mais je m’en voudrais de répéter une erreur célèbre:

“Je pense qu’il y a un marché mondial pour quelque chose comme 5 ordinateurs.” (Thomas Watson, président d’IBM, 1943)

(Edit du 28.9.2012 suite au commentaire de Manu : cette phrase n’est probablement pas de Watson, ni de 1943)

Références:

  1. M. W. Johnson et al “Quantum annealing with manufactured spins“, 2011, Nature R. 473, pp 194–198
  2. Newns & Tsuei, “Quantum computing with d-wave superconductors“, 2002, United States Patent 6495854
  3. Learning to program the D-Wave One” sur “Hack the Multiverse“, le blog de D-Wave
  4. “Catching quantum mechanics in the act…” sur “Hack the Multiverse“, le blog de D-Wave
  5. Hartmut Neven, “Machine Learning with Quantum Algorithms“, 2009, Google Research Blog
  6. page “D-Wave Systems” sur Wikipedia
  7. Discrete Optimization Methods” sur The Stony Brook Algorithm Repository