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La nouvelle puce de Google est un tremplin vers la suprématie de l'informatique quantique
John Martinis s'est donné quelques mois pour franchir un cap dans l'histoire de l'informatique.
Il dirige le groupe de recherche de Google qui travaille à la construction de puces informatiques étonnamment puissantes qui manipulent les données en utilisant les caprices de la physique quantique. D'ici la fin de cette année, dit Martinis, son équipe construira un appareil qui atteint la suprématie quantique, ce qui signifie qu'il peut effectuer un calcul particulier qui est hors de portée de tout ordinateur conventionnel. La preuve en viendra d'une sorte de course de dragsters entre la puce de Google et l'un des plus gros supercalculateurs du monde.
Nous pensons être prêts à faire cette expérience. C'est quelque chose que nous pouvons faire maintenant, dit Martinis.
L'une des raisons de sa confiance est que le groupe d'environ 25 personnes de Google a créé une nouvelle puce quantique qui teste les principales caractéristiques de conception nécessaires pour fabriquer un appareil pour ce concours en tête-à-tête.
Les puces quantiques représentent des bits de données numériques à l'aide de qubits, des dispositifs qui peuvent raccourcir certains calculs difficiles en exploitant la physique contre-intuitive de la mécanique quantique. Cependant, les chercheurs ont jusqu'à présent démontré l'informatique quantique avec seulement de petits groupes de qubits. Google a publié les résultats d'une puce qui a neuf qubits disposés en ligne, mais Martinis dit qu'il aura besoin d'une grille de 49 qubits pour son expérience de suprématie quantique.
La dernière puce de Google n'a que six qubits, mais ils sont disposés dans une configuration deux par trois qui, selon Martinis, montre que la technologie de l'entreprise fonctionne toujours lorsque les qubits sont nichés côte à côte, comme ils le seront dans des appareils plus grands.
La puce de Google prête à être testée. Google
La puce à six qubits est également un test d'une méthode de fabrication dans laquelle les qubits et le câblage conventionnel qui les contrôle sont réalisés sur des puces séparées plus tard collées ensemble. Cette approche, un objectif majeur de l'équipe de Google depuis sa création il y a un peu plus de deux ans, vise à éliminer les lignes de contrôle supplémentaires nécessaires dans une puce plus grande, qui peuvent interférer avec le fonctionnement des qubits.
Ce processus fonctionne, dit Martinis. Nous sommes maintenant prêts à avancer rapidement. Des conceptions d'appareils de 30 à 50 qubits sont déjà en cours, dit-il. Il a brièvement montré des images de la puce à six qubits lors du récent Conférence IEEE TechIgnite à Burlingame, en Californie, mais son groupe n'a pas encore officiellement divulgué les détails techniques.
Martinis a rejoint Google fin 2014 en provenance de l'Université de Californie à Santa Barbara, où il est encore professeur aujourd'hui (voir Google Launches Effort to Build Its Own Quantum Computer ). Son équipe est l'un des nombreux groupes de recherche industrielle récemment formés ou élargis grâce aux signes croissants que la technologie derrière l'informatique quantique devient plus traitable. La course au développement de processeurs quantiques comprend Intel , Microsoft , IBM et même des startups (voir 10 Breakthrough Technologies 2017: Practical Quantum Computers ).
Simon Gustavson , chercheur principal dans un groupe de recherche sur l'informatique quantique au MIT, affirme que Google est l'un des leaders. C'est assez comparable entre Google et IBM, dit-il.
Réussir son expérience de suprématie quantique cette année soulignerait la compétitivité de la société de recherche, bien que les processeurs quantiques devraient être beaucoup plus grands que 50 qubits pour être capables de travailler utilement.
Ce sera une étape académique, dit Chris Monroe , professeur à l'Université du Maryland et cofondateur de la startup d'informatique quantique IonQ. Ensuite, vous devez encore trouver comment le rendre plus évolutif et programmable.
Martinis convient qu'il reste encore beaucoup à faire, mais il soutient que l'expérience pourrait devenir une référence pour quiconque prétend avoir un ordinateur quantique fonctionnel.
Il dit également que la cible a aidé les responsables de Google et le cofondateur de la société, Sergey Brin, à comprendre que la technologie devient réelle. Ils comprennent tous et sont très excités à ce sujet, dit Martinis. Nous essayons d'obtenir de l'aide au sein de Google, et cette expérience a été très bonne pour amener d'autres ingénieurs à nous parler.