Si les recherches dans le monde de l’informatique quantique progressent à grand pas, de nombreux problèmes de taille restent à résoudre. Le « bruit » en fait partie. C’est pour les scientifiques le plus grand problème pour le développement des ordinateurs quantiques. Une nouvelle étude montre que des chercheurs ont justement découvert un moyen de traiter ce « bruit » pour mieux contrôler et développer de nouveaux systèmes d’informatique quantique.

Des chercheurs pensent pouvoir réduire ce fameux « bruit »

Donald Trump ne cache plus ses ambitions pour l’informatique quantique et affirme vouloir augmenter le budget de la recherche pour cette discipline de 20%. Objectif : accélérer le développement des premiers ordinateurs quantiques à grande échelle. Nous savons que les ordinateurs quantiques vont changer la façon dont nous utilisons Internet, en permettant de résoudre des problèmes qui sont impossibles à résoudre avec les ordinateurs que nous utilisons aujourd’hui. En 2035, l’informatique quantique pourrait peser 1 000 milliards de dollars.

Seulement, pour atteindre ce niveau, les ordinateurs quantiques devront avoir un « bruit » suffisamment faible pour fonctionner. Plus précisément, le « bruit » c’est la probabilité que des erreurs affectent le résultat d’un processus. Ce « bruit » violerait certains théorèmes fondamentaux du calcul, dont la théorie de l’informatique sur la puissance des dispositifs de calcul primitifs.

En bref, il est le résultat des erreurs qui sont introduites lorsque les scientifiques quantiques manipulent les « qubits » qui alimentent un ordinateur quantique. Concrètement, le « bruit » doit être éliminé avant qu’un système puisse être utilisé de manière fiable.

La solution : un algorithme

Depuis plusieurs années les scientifiques cherchent donc à comprendre comment le « bruit » fonctionne. Les nouvelles recherches publiées dans Nature Physics, montrent qu’un algorithme est capable de diagnostiquer avec succès le « bruit » présent dans un système quantique. Testé sur l’IBM Quantum Experience, cet algorithme s’est montré satisfaisant.

Ce nouvel algorithme permet donc aux scientifiques de mieux détecter le « bruit » présent dans un système quantique et de définir avec précision sa localisation. Une telle technologie doit permettre aux chercheurs d’inclure des dispositifs capables de mieux corriger les erreurs dans les futurs ordinateurs quantiques grand public. Ils écrivent que :

« Ce protocole ouvre une myriade de possibilités pour de nouveaux outils de diagnostic et des applications pratiques. Cet algorithme pourrait être utilisé de diverses manières pour rendre les ordinateurs quantiques plus performants dans le traitement du bruit qu’ils génèrent. Les résultats sont la première mise en œuvre d’algorithmes de diagnostic dont la rigueur et l’évolutivité ont été prouvées et qui peuvent être exécutés sur les dispositifs quantiques actuels et au-delà ».