Pourquoi c’est important : en 2019, un article a fui déclarant que des physiciens de Google avaient utilisé leur système informatique quantique, Sycamore, pour effectuer une estimation qui submergerait le supercalculateur le plus puissant du monde. Des chercheurs chinois ont récemment contesté cette affirmation en exécutant avec succès le même calcul en quelques heures en utilisant la puissance de calcul des GPU d’aujourd’hui. Leurs résultats montrent qu’un supercalculateur utilisant la technologie d’aujourd’hui pourrait probablement battre le précédent record de Sycamore.
Les chercheurs en informatique quantique de Google ont initialement effectué l’estimation complexe en 200 secondes (un peu plus de trois minutes), une tâche qui, selon eux, aurait pris plus de 10 000 ans au supercalculateur le plus rapide. Sur la base de ce résultat, le groupe a affirmé avoir atteint un tournant important appelé suprématie quantique. La suprématie quantique est le point auquel un gadget quantique peut résoudre des problèmes qui, autrement, ne peuvent pas être résolus par l’innovation classique dans un délai abordable.
Tout le monde n’a pas suivi la suprématie autoproclamée de Google en 2019. Un autre joueur important dans le domaine de l’informatique quantique, IBM, a contesté les affirmations de Google dès le départ. Un scientifique là-bas a affirmé que la même tâche pourrait être effectuée en quelques jours avec la bonne quantité de ressources disponibles, invalidant la prétention de Google à la suprématie quantique.
Des chercheurs chinois ont effectivement montré le point d’IBM en attaquant le problème initial à l’aide d’algorithmes avancés et en calculant la puissance des GPU d’aujourd’hui pour compléter le calcul. Selon un rapport de science.org, l’effort a utilisé 512 GPU, un nombre qui est loin d’être insondable si l’on considère le nombre d’unités utilisées dans les opérations d’extraction de crypto-monnaie au cours des dernières années.
Chinois les scientifiques ont réussi à montrer le point de vue d’IBM en s’attaquant au problème initial en utilisant des algorithmes avancés et la puissance de calcul des GPU d’aujourd’hui pour terminer le calcul. Un rapport publié dans Science note que l’effort a utilisé 512 GPU – un nombre qui est loin d’être insondable si l’on considère le nombre d’unités que les opérations d’extraction de crypto-monnaie utilisent parfois.
La puissance de calcul du GPU combinée à des algorithmes innovants a complété le tout même calcul en quelques heures. Les résultats, qui étaient impensables selon les résultats de recherche divulgués en 2019, fournissent la preuve à l’appui des affirmations selon lesquelles un gros supercalculateur adéquat pourrait, en vérité, rivaliser avec les réalisations antérieures de Sycamore.
L’informatique traditionnelle dépend des bits, les systèmes d’information les plus standard en informatique. Ces bits peuvent exister sous la forme d’une seule des 2 valeurs, soit 0 ou 1.
L’informatique quantique compte sur des bits quantiques, ou qubits, composés d’une superposition de 0 et 1. Comme un bit, un qubit peut égal à 0 ou 1. Néanmoins, il a en fait la propriété résidentielle ou commerciale supplémentaire d’égaler 0 et 1 à la fois, ce qui entraîne une augmentation significative du potentiel informatique.
La réalisation ne invalider les précédentes réalisations quantiques de Google, cela n’implique pas non plus que le matériel de traitement de base puisse « rattraper » les capacités de quantum. Le chercheur principal de Google Quantum AI, Sergio Boixo, a déclaré que l’article original de 2019 reconnaissait l’amélioration future la plus probable des algorithmes classiques, mais ne pense pas que l’approche informatique classique d’aujourd’hui puisse égaler les technologies quantiques.
La déclaration de Boixo est précise à condition que le taux de croissance quantique depuis 2019. Le Sycamore original de Google était un processeur de 53 qubits. En 2021, IBM a dévoilé son Eagle à 127 qubits, et sa feuille de route quantique veut franchir la barrière des 1 000 qubits en 2023.
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