Principaux renseignements
- AWS a lancé une puce qui rend l’informatique quantique moins chère.
- La puce Ocelot utilise des « qubits de chat » pour réduire les erreurs, ce qui pourrait rendre l’informatique quantique jusqu’à 90 pour cent plus rentable.
- Les qubits de chat atténuent intrinsèquement les erreurs d’inversion de bits et les chercheurs affirment avoir traité les erreurs d’inversion de phase à l’aide de tantale et de signaux électriques répétitifs.
- Malgré des avancées prometteuses, le chemin à parcourir n’est pas sans obstacles, notamment pour passer de neuf qubits à des centaines ou des milliers de qubits.
Le domaine de l’informatique quantique progresse rapidement. Les récentes percées de Google et de Microsoft, qui ont présenté de nouvelles puces améliorant considérablement la vitesse et la facilité d’utilisation de la technologie, ont alimenté ces progrès.
Amazon Web Services (AWS) vient de rejoindre cette course avec sa propre puce, baptisée Ocelot. Contrairement à ses concurrents, Ocelot utilise une technologie distincte appelée « cat qubits ». Cette approche offre une meilleure résistance aux erreurs que les qubits logiques conventionnels. En théorie, cela pourrait rendre l’informatique quantique jusqu’à 90 pour cent plus rentable.
Une nouvelle approche de la réduction des erreurs
L’un des principaux obstacles auxquels se heurtent les ordinateurs quantiques est leur susceptibilité inhérente aux erreurs. Cela tient à la nature des qubits qui, contrairement aux bits binaires des ordinateurs traditionnels, peuvent exister dans différents états entre 0 et 1. Ces états intermédiaires les rendent vulnérables aux influences extérieures.
Les qubits de chat possèdent cependant une structure unique qui atténue intrinsèquement les erreurs de « bitflip », où un « 0 » se transforme en « 1 » ou vice versa. Bien qu’ils ne soient pas immunisés contre les erreurs de « changement de phase » (lorsque l’orientation du qubit change), les chercheurs affirment avoir relevé ce défi également. Ils y sont parvenus en incorporant un matériau supraconducteur appelé « tantale » et en utilisant des signaux électriques répétitifs avec des oscillateurs pour stabiliser les qubits. Cette combinaison vise à réduire le taux d’erreur dans les calculs à seulement 0,5 pour cent.
Limites de la puce Ocelot actuelle
Malgré ces avancées, le chemin à parcourir n’est pas sans obstacles. La puce Ocelot actuelle fonctionne à une échelle limitée de neuf qubits. Bien qu’elle soit prometteuse pour améliorer de manière significative l’efficacité de l’informatique quantique en réduisant potentiellement les exigences de correction d’erreur jusqu’à 90 pour cent, une validation supplémentaire est nécessaire. Le rapport de recherche publié dans Nature reconnaît que, bien que diverses méthodes aient été utilisées pour mesurer les performances du qubit chat, la preuve définitive de l’obtention d’un taux d’erreur d’un demi pour cent reste à faire.
Le passage du prototype actuel à des centaines ou des milliers de qubits, le point auquel les ordinateurs quantiques deviennent pratiques, représente également un défi de taille. Les chercheurs admettent eux-mêmes que leur étude s’est appuyée sur des scénarios hypothétiques pour parvenir à leurs conclusions, mais ils soulignent le potentiel des qubits de chat pour la création de qubits logiques efficaces sur le plan matériel.
La puce Ocelot n’est pas encore prête à être commercialisée
La puce Ocelot reste pour l’instant un prototype de laboratoire. Son développement futur reste incertain. Oskar Painter, responsable du matériel quantique chez AWS, a déclaré dans un communiqué : « C’est un problème très difficile à résoudre et nous devrons continuer à investir dans la recherche fondamentale tout en restant en contact avec l’important travail réalisé dans le monde universitaire et en tirant des enseignements de ce travail. »
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