montantLes ordinateurs quantiques ont le potentiel de changer fondamentalement la technologie informatique conventionnelle. Cet article détaille l'état actuel des ordinateurs quantiques, leurs applications et leurs perspectives d'avenir.
État actuel des ordinateurs quantiques
Principes de base des ordinateurs quantiques
montantLes ordinateurs enfantins sont un nouveau type d'ordinateur qui fonctionne selon des principes différents de ceux des ordinateurs conventionnels et qui utilise les propriétés de la mécanique quantique. Alors que les ordinateurs classiques traitent les informations à l'aide de bits (0 ou 1), les ordinateurs quantiques utilisent des bits quantiques (qubits) et exploitent des propriétés telles que la superposition, où des 0 et des 1 peuvent être conservés simultanément, et l'intrication quantique, où les qubits sont fortement corrélés les uns avec les autres. Cela permet d'effectuer des calculs qui sont difficiles à réaliser avec des ordinateurs conventionnels.
Niveau actuel de la technologie
présent (par exemple, gouvernement, administration)À ce stade, la technologie de l'ordinateur quantique n'en est qu'à ses débuts, mais elle se rapproche d'une application pratique dans plusieurs domaines. Par exemple, en 2019, Google a démontré le potentiel de l'informatique quantique en annonçant qu'il avait effectué en 200 secondes, à l'aide de son ordinateur quantique Sycamore, un calcul qui prendrait des milliers d'années sur un ordinateur classique ; IBM offre également un environnement d'informatique quantique par l'intermédiaire de ses services en nuage (cloud) et d'autres développements sont en cours.
-er (c'est-à-dire un homme qui passe son temps à faire...)Cependant, les ordinateurs quantiques n'ont pour l'instant que des capacités limitées et sont sensibles au bruit. En outre, le développement nécessite une technologie de pointe et des coûts élevés, et une utilisation pratique exige de nouvelles innovations technologiques et une réduction des coûts.
Limites et défis des ordinateurs quantiques.
présent (par exemple, gouvernement, administration)Les ordinateurs quantiques se heurtent à plusieurs limites techniques, telles que la sensibilité au bruit et le fait que le nombre de qubits n'est pas encore suffisant. Leur développement nécessite également des investissements importants et une technologie de pointe, et les innovations matérielles et logicielles sont cruciales pour surmonter ces défis. Il est à espérer que des investissements supplémentaires de la part des gouvernements et des entreprises accéléreront l'innovation technologique et conduiront à la commercialisation à grande échelle des ordinateurs quantiques.
Entreprises et ordinateurs quantiques
Recherche des tendances dans les entreprises clés
montantL'innovation en matière d'ordinateurs pour enfants est portée par des entreprises technologiques mondiales telles que Google, IBM, Microsoft et Amazon. Ces entreprises développent leurs propres technologies et infrastructures pour réaliser le traitement informatique avancé dont les ordinateurs traditionnels ne sont pas capables.
Google : démonstration de la transcendance quantique et progrès continus
google a annoncé en 2019 qu'il avait atteint la "suprématie quantique", en effectuant en 200 secondes sur son ordinateur quantique Sycamore un calcul qui aurait pris des milliers d'années sur un ordinateur conventionnel. Cette réalisation a montré au monde entier le potentiel des ordinateurs quantiques et a eu un impact significatif sur l'industrie.
venirLes dernières recherches sur le processeur Sycamore ont démontré qu'il peut effectuer instantanément des calculs qui prendraient 47 ans à un superordinateur classique.
gL'équipe IA quantique de Google estime que les ordinateurs quantiques complètent les ordinateurs classiques dans des domaines tels que la simulation quantique et la science des matériaux, et qu'ils sont plus performants dans certaines catégories de problèmes.
IBM : services en nuage et informatique quantique pratique
IBM propose IBM Quantum Experience, un service en nuage qui rend les ordinateurs quantiques largement disponibles. Ce service permet aux entreprises et aux instituts de recherche d'accéder aux ordinateurs quantiques et de les utiliser à des fins de recherche et de développement via le cloud, sans avoir à posséder d'ordinateurs quantiques coûteux.
2En 024, IBM Quantum System Two a été lancé, jetant les bases de l'informatique quantique évolutive. Des progrès ont également été réalisés sur le plan logiciel avec la sortie de Qiskit 1.0 et la fourniture de services de compilation de circuits basés sur l'IA.
IBM coopère aussi activement avec d'autres entreprises et institutions de recherche pour promouvoir la recherche appliquée en chimie et en science des matériaux.
Microsoft : informatique quantique topologique et réalisation de qubits logiques.
Mégaicrosoft développe l'"informatique quantique topologique", une technologie qui résiste à la correction des erreurs quantiques et cherche à surmonter les technologies quantiques actuelles où les erreurs peuvent être problématiques.
les plusParmi les réalisations récentes, citons la collaboration avec Quantinuum pour créer quatre qubits logiques très fiables à partir de 30 qubits physiques et une amélioration de 800 fois du taux d'erreur Microsoft a intégré cette technologie dans Azure Quantum Elements pour fournir un cloud computing haute performance, des modèles d'IA avancés et des capacités d'informatique quantique améliorées afin d'offrir aux utilisateurs une expérience informatique hybride. Microsoft a intégré cette technologie dans Azure Quantum Elements afin d'offrir aux utilisateurs une expérience informatique hybride grâce à un cloud computing performant, des modèles d'IA avancés et des capacités d'informatique quantique améliorées.
Amazon : des services en nuage pour promouvoir l'informatique quantique
Amazon a fait un grand pas dans le monde de l'informatique quantique. Au cœur de cette démarche se trouve un service appelé Amazon Braket, une plateforme révolutionnaire qui rapproche l'informatique quantique de la maison, en donnant aux chercheurs et aux développeurs l'accès à une technologie quantique de pointe dans l'informatique dématérialisée.
surpriseCe qui est important, c'est que plusieurs matériels quantiques sont proposés dans un seul service. Il est possible de comparer différentes méthodes, telles que la supraconductivité, le piégeage d'ions et les atomes neutres. En outre, grâce aux ressources étendues d'AWS, il est désormais possible de développer des algorithmes hybrides quantiques-classiques.
jeune (animal)Ces entreprises développent activement des technologies pour la commercialisation d'ordinateurs quantiques et d'autres innovations technologiques sont attendues à l'avenir.
Potentiel de commercialisation.
montantLes ordinateurs pour enfants sont considérés comme un outil très puissant dans certains secteurs industriels. Leur potentiel commercial est particulièrement important dans les secteurs suivants
industrie pharmaceutique
Les ordinateurs quantiques sont particulièrement puissants pour les simulations au niveau moléculaire. Ils devraient accélérer considérablement le processus de découverte de nouveaux médicaments, car ils peuvent simuler des comportements moléculaires complexes et concevoir des médicaments en peu de temps, ce qui prendrait plusieurs années avec des calculs conventionnels.
secteur financier
Les ordinateurs quantiques attirent l'attention des institutions financières dans les domaines où des calculs complexes sont nécessaires, comme la gestion des risques et l'optimisation des portefeuilles. Ils peuvent analyser instantanément de grandes quantités de données de marché et présenter des stratégies d'investissement et des scénarios de risque efficaces, ce qui peut conduire à une prise de décision plus rapide et plus précise dans l'ensemble du secteur.
science des matériaux
Les ordinateurs quantiques jouent également un rôle important dans le développement de nouveaux matériaux. En simulant les propriétés des matériaux au niveau atomique et en prédisant la structure optimale du matériau et les réactions chimiques, il est possible de développer efficacement de nouveaux matériaux qui ne pourraient pas être obtenus par des méthodes conventionnelles.
Des recherches sont en cours dans ces domaines pour rendre les ordinateurs quantiques pratiques, et les progrès technologiques futurs accéléreront leur commercialisation.
L'essor des start-ups.
montantLe développement d'ordinateurs pour enfants n'est pas seulement le fait de grandes entreprises, mais aussi de jeunes pousses. Ces entreprises adoptent une approche plus souple et plus innovante que les grandes sociétés et sont des acteurs importants de l'innovation technologique.
Informatique Rigetti
Elle développe à la fois du matériel et des logiciels pour les ordinateurs quantiques et les rend disponibles commercialement par l'intermédiaire de son service en nuage Rigetti Quantum Cloud Services. L'objectif est l'informatique hybride quantique, qui fournit des solutions quantiques très pratiques en combinaison avec des ordinateurs conventionnels.
PsiQuantum
Des ordinateurs quantiques basés sur des photons sont en cours de développement, dans le but de créer des systèmes résistants aux erreurs. Cette technologie attire l'attention en tant que moyen de construire des systèmes quantiques à plus grande échelle.
Ces jeunes entreprises présentent des idées novatrices pour la commercialisation de la technologie quantique et contribuent au développement de la technologie d'un point de vue différent de celui des grandes entreprises.
résumé
montantLes ordinateurs pour enfants n'en sont pas encore au stade de la commercialisation, mais ils sont développés de manière compétitive par des entreprises technologiques et des start-ups et présentent un grand potentiel dans certains secteurs industriels. Les applications pratiques approchent dans les domaines pharmaceutique, financier et de la science des matériaux, et les innovations futures permettront d'élargir encore leur utilisation commerciale. Une fois commercialisés, les ordinateurs quantiques devraient révolutionner de nombreux secteurs en permettant des calculs complexes qui étaient impossibles auparavant.
