IBM explique l'avenir de l'informatique quantique avec IBM Q

Lors d'une séance spéciale tenue pendant la IBM pense 2019, la société a invité des journalistes à parler du monde très intéressant de la physique quantique et comment cela devient de plus en plus palpable, à travers des machines comme la IBM QONE, le premier système informatique quantique intégré.

Qui menait la conversation était Bob Sutor, vice-président de la stratégie et de l'écosystème chez IBM Q, et également chercheur chez IBM, qui a parlé du leadership de l'entreprise dans le secteur et des tendances de l'informatique quantique pour les années à venir.

IBM Q One (ou System ONE)

Avec l' IBM Q System One, l'entreprise inaugure le premier système informatique quantique intégré à deux fins simultanées : commerciale et scientifique. Selon la société, l'ordinateur quantique est le premier sur le marché à être mis sur le marché, du moins en théorie.

O IBM QXNUMX contient un système de quatrième génération de 20 Qubit - ou appelé bit quantique, peut atteindre des valeurs supérieures au bit commun-, fonctionnant dans une conception modulaire et compacte visant avant tout la stabilité, la fiabilité et l'utilisation commerciale.

Fondamentalement, IBM réussi à intégrer un ordinateur quantique dans une pièce compacte qui peut fonctionner en dehors des laboratoires de l'entreprise. O IBM QXNUMX peut être compris comme un certain nombre de composants personnalisés qui fonctionnent ensemble pour servir de programme d'informatique quantique en nuage le plus avancé disponible au monde. Il comprend:

• matériel quantique conçu pour être stable et automatiquement calibré pour fournir qubits haute qualité à plusieurs reprises;
• Parce qu'il a un tel traitement, son système de refroidissement doit être développé pour résister à des températures élevées. Par conséquent, la Q un a été fabriqué grâce à un génie cryogénique qui fournit un environnement glacial (très proche du zéro absolu sur l'échelle Kelvin - environ -273,15 degrés Celsius);
• micrologiciel quantique pour préserver l'intégrité du système et fournir des mises à jour sans perturber les utilisateurs pendant les temps d'arrêt ;
• fournir un mélange de l'informatique traditionnelle et de l'informatique quantique à l'accès au cloud et à l'exécution hybride d'algorithmes quantiques. 

Il convient de rappeler que, comme il est facilement transportable, le cerveau du IBM Q Un doit travailler à pleine capacité pour offrir au client tout son potentiel. Pour cela, il y a Centre informatique quantique Q, qui est installé dans les dépendances de IBM, et chaque fois que le client en a besoin, il peut y accéder via le cloud.

Le design attire davantage l'attention

Toute cette technologie peut sembler prometteuse - en effet elle l'est - mais la conception du IBM QXNUMX est ce qui impressionne le plus. Développé par IBM en partenariat avec Bureau du projet de carte (une entreprise qui a travaillé avec des entreprises telles que Honda) Et Studio de conception universel, l'ordinateur quantique est enfermé dans un énorme cube fait de borosilicate, un verre trempé résistant aux températures extrêmes. Tous les soins pour le IBM QXNUMX de ne pas exploser d'être si chaud a été pris en développement, y compris le Goppion, l'entreprise qui protège Monalisa, par exemple, faisait partie du projet, fournissant son verre de haute qualité.

"IBM franchit une étape importante dans la commercialisation de l'ordinateur quantique", a déclaré Arvind Krishna, Senior Vice President, Hybrid Cloud et Director of Research, IBM. 

Réseau IBM Q

Aujourd'hui le IBM travaille en permanence pour faire évoluer ses services et ses technologies, mais elle ne peut à elle seule obtenir d'aussi bons résultats en si peu de temps. Par conséquent, l'entreprise fournit actuellement les Réseau IBM Q, une communauté d'environ 500 entreprises, institutions académiques, startups et laboratoires de recherche pour développer des ruptures en matière de L'informatique quantique.

Mais qu'est-ce que la physique quantique ?

Si vous êtes arrivé jusqu'ici et que vous ne comprenez toujours pas comment IBM QXNUMX fonctionne, expliquons brièvement ce qu'est la physique quantique - pas besoin de se précipiter Google.

A la physique quantique (ou mécanique quantique, comme on l'appelle aussi) est une branche de la physique qui étudie tous les phénomènes qui se produisent avec les particules atomiques et subatomiques, c'est-à-dire qu'il permet une description du comportement et de l'interaction de la matière à une échelle égale ou inférieure à un atome, comme le proton, l'électron, le photon et d'autres types de matériaux à très basse température, par exemple.

On voit ici la principale différence avec physique classique: comme il fonctionne au niveau subatomique, les lois de la physique telles que la loi d'action et de réaction, la loi d'inertie et la loi de la gravité ne s'appliquent pas aux microparticules, permettant à la physique quantique de chercher des explications jamais explorées auparavant. Cela rend cette branche connue sous le nom de "pas intuitif", puisque ce qui aux yeux de la physique classique peut ne pas sembler vrai, du point de vue de la physique quantique semble l'être.

Mais d'où vient le terme ? "quantum"🇧🇷 Le terme « quantique » vient du mot « quantité », qui est attribué à certaines grandeurs physiques, comme l'énergie d'un électron contenu dans un atome au repos. Le nom mécanique quantique tire son nom du terme « quantification », connu en physique. Quantification, à son tour, consiste en le changement instantané d'électrons qui contiennent un niveau d'énergie minimum à un niveau supérieur, s'ils sont chauffés.

Grâce aux progrès de l'étude au fil du temps, plusieurs autres études ont pris la mécanique quantique comme base théorique et expérimentale, comme la physique atomique, la physique nucléaire, la chimie quantique, entre autres.

Bonjour quantique

A IBM met à disposition sur les plateformes mobiles un jeu appelé Bonjour quantique🇧🇷 Le jeu vise à aider, de manière ludique, les joueurs à comprendre le fonctionnement de la mécanique quantique et ses études, telles que la intrication quantique – phénomène où les molécules peuvent interagir entre elles alors qu'elles sont séparées par un univers. Téléchargez maintenant pour Android ou IOS.

IBM en mode quantique

Depuis 2016, le IBM déclare être entré en "mode quantique", alors qu'il était déjà en mesure d'offrir un support et des solutions en informatique quantique pour les entreprises et les universités.

"Si vous vous demandez combien de personnes utilisent actuellement des ordinateurs quantiques, le nombre dépasse déjà 1000 !", il est dit transpiration🇧🇷 Il poursuit en soulignant qu'en plus des chercheurs du IBM et des entreprises partenaires, plus de 140 articles scientifiques ont été créés grâce à l'écosystème de l'informatique quantique.

Et il y a ceux qui profitent de ces recherches. Grâce à la possibilité de réaliser plus rapidement des simulations et des expériences complexes via un logiciel, les entreprises n'ont pas besoin de passer par tout le processus de production d'un ordinateur conventionnel. Autrement dit, il y a moins de temps de recherche et plus de chances de succès. Des secteurs tels que la pharmacie (dans la préparation de médicaments pour les maladies, par exemple), l'automobile, le carburant et l'électricité, ont déjà beaucoup évolué grâce à l'informatique quantique.

Bob Sutor poursuit en expliquant que, dans le passé, il n'y avait pas d'alternative de recourir à un ordinateur quantique lors de la réalisation d'une expérience car ces tests nécessitaient beaucoup d'un ordinateur conventionnel.

Un exemple qu'il a donné était que, pour un ordinateur conventionnel simulant une simple molécule de caféine - traitant sous forme binaire avec les bits e octets - nécessiterait un disque d'une capacité de stockage de 10³⁸ mégaoctets - ce qui équivaudrait à 10 suivi de 30 zéros. A titre de comparaison, cette capacité représente 10% du nombre de molécules qui composent le planète Terre.

Du côté de l'ordinateur quantique, lorsque ces systèmes binaires se transforment en Qubit, cette même quantité se réduit à 160 qubits. Dans l'éventualité, Bob Sutor a montré comment il s'agissait d'une unité de traitement quantique capable de gérer 4 Qubit - et de tenir dans la paume de la main.

L'avenir est dans le Cloud

Interrogé sur la manière dont cette formidable technologie serait introduite dans la vie de tous les jours, Bob Sutor c'était subtil. "L'avenir est dans l'utilisation hybride." Il poursuit en expliquant que le monde ne verra pas de sitôt des smartphones quantiques, mais bon nombre de leurs fonctionnalités pourraient être accélérées par des ordinateurs quantiques dans le Cloud.

A IBM vise à faire entrer le stockage dans le cloud dans une nouvelle ère. Nous avons vu récemment avec les améliorations de la IBM Cloud Privé, présenté lors de la IBM pense 2019, par exemple, que l'entreprise ne plaisante pas sur le sujet. Comme Réseau IBM Q, ce type de partage d'informations plus sécurisé et open source permettra une énorme avancée pour les prochaines années en matière d'informatique quantique. L'entreprise américaine développe même une autre communauté open source afin d'en simplifier l'accès pour les entreprises et les écoles.

IBM n'est pas le seul à miser sur l'informatique quantique

Le champ d'action de la physique quantique s'élargit chaque jour, et même si la IBM a été le pionnier en inaugurant le premier système d'informatique quantique à usage commercial, d'autres sociétés suivent de près avec des plans de mise en œuvre pour les années à venir.

Google a récemment annoncé qu'il était "prudemment patient" avec son 47 processeur quantique qubits. Déjà le Intel, qui a annoncé son unité de 49 traitement quantique qubits na CES 2018, a déclaré que son unité était la première étape vers un ordinateur quantique complet. LE Microsoft vient peu après avoir stipulé un délai de 5 ans pour fournir un système d'informatique quantique intégré au cloud Azure.

Comme on peut le voir, le IBM, parmi d'autres sociétés, fournit le système quantique le moins performant Qubit que d'autres sociétés. Mais il est intéressant que l'entreprise commence à pouvoir inclure autant de traitement dans une unité qui peut sortir des laboratoires de IBM – les autres entreprises n'ont pas réussi cet exploit.