Principaux renseignements

• Google a réduit d’un facteur 40 le nombre d’erreurs dans les calculs quantiques effectués avec le processeur Willow.
• L’entreprise développe une méthode plus efficace pour créer des états quantiques spécifiques, atteignant ainsi une précision de 99,99 pour cent.
• Cette avancée accélère le développement d’un matériel quantique évolutif et tolérant aux erreurs.

Une étude récente publiée dans la revue Science décrit une avancée majeure dans le domaine de l’informatique quantique. Le département Quantum AI de Google a réussi à réduire les taux d’erreur d’environ un facteur 40 à l’aide du processeur Willow.

Les chercheurs s’attaquent ainsi à un obstacle crucial. En effet, la création d’états quantiques fiables nécessite d’énormes quantités de puissance de calcul et d’autres ressources. Ce processus peut mobiliser près de 95 pour cent de la capacité totale d’un système.

Pourquoi les ordinateurs quantiques ont du mal à fonctionner sans erreur

Pour effectuer des calculs quantiques universels, les processeurs ont besoin d’états quantiques spécifiques. Les générer avec le moins d’erreurs possible a longtemps constitué un défi majeur dans le développement d’ordinateurs quantiques puissants.

Google s’est attaqué à ce problème avec une stratégie appelée « magic state cultivation ». Celle-ci consiste à utiliser des mesures synchronisées pour détecter et éliminer les tentatives infructueuses. Cela permet d’améliorer la qualité des états et de réduire la consommation de ressources.

Battre des records de performance

Lors d’essais menés avec la puce Willow, Google a réussi à créer des états quantiques spécifiques avec une fiabilité de 99,99 pour cent.

De plus, l’équipe a démontré que ces états sophistiqués pouvaient être transférés entre différents protocoles de correction d’erreurs, ce qui suggère que cette technique pourrait être intégrée avec succès dans l’infrastructure matérielle actuelle de Google.

Évolutivité

L’expérience confirme un modèle théorique proposé en 2024. Google reconnaît toutefois que des développements supplémentaires sont nécessaires pour adapter cette méthode à des applications pratiques.

Cette avancée suggère néanmoins une stratégie viable pour réduire la quantité de matériel physique nécessaire à la construction d’ordinateurs quantiques tolérants aux erreurs. (lv)

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