vendredi, 12 août 2022

L’informatique quantique en tant que service ouvre grand ses portes

L’informatique quantique n’est jamais loin des gros titres technologiques, et bien qu’il y ait beaucoup à explorer au-delà de la sécurité du Web, le concours d’algorithmes cryptographiques quantiques résistants du NIST offre un point de départ utile pour notre discussion. Plus récemment, le US National Institute of Standards and Technology réduit le nombre de participants restants à quatre. Il s’agit d’une étape importante dans le programme, qui fait appel aux meilleurs cryptographes du monde pour concevoir et vérifier des méthodes qui protégeront nos futurs e-mails, coordonnées bancaires et autres données électroniques. Et, pour récapituler très rapidement, la préoccupation ici est que les ordinateurs quantiques de demain pourraient dévoiler Internet si leur capacité à factoriser rapidement de grands nombres en nombres premiers se produit le plus tôt possible.

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Dans un tel monde, les ordinateurs quantiques seraient alors en mesure de saper les algorithmes de sécurité actuels qui fournissent le cadenas rassurant dans les barres d’adresse de nos navigateurs. Et, une fois qu’il a été démontré que les ordinateurs quantiques peuvent déchiffrer des données en direct, la prochaine crainte serait que de mauvais acteurs, États-nations et autres parties intéressées mettent ces machines au travail sur des informations archivées – ce qu’on appelle « récolter maintenant, déchiffrer plus tard ». attaques. Mais ce n’est qu’un spectacle secondaire, quoique légèrement effrayant, qui survient parce que les ordinateurs quantiques fonctionnent différemment des ordinateurs portables, tablettes et smartphones que nous avons autour de nous aujourd’hui.

Un peu d’histoire

Les bits informatiques classiques, l’épine dorsale de notre monde numérique, peuvent être 1 ou 0, qui – bien qu’ils n’aient que deux états – peuvent toujours représenter des informations très complexes grâce au codage en base 2 (binaire). Les portes logiques, dont il existe des millions dans les processeurs modernes, permettent d’appliquer des opérations et de traiter des données, ainsi que de stocker des informations. Jusqu’ici, si familier. Mais qu’en est-il des ordinateurs quantiques ?

Les bits de calcul quantique (qubits) sont différents des bits classiques en ce qu’ils peuvent adopter des états qui ne sont pas seulement 1 ou 0. En fait, ils peuvent être n’importe quel état entre 1 et 0. De plus, les qubits interagissent très différemment des bits classiques , et peuvent être intriqués – ce qui signifie que même s’ils sont ensuite très éloignés les uns des autres, ils partageront toujours les mêmes informations. C’est une situation contre-intuitive, mais qui conduit à de nouvelles opérations informatiques, et c’est ce qui est vraiment excitant.

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La création d’algorithmes autour d’un tel comportement quantique ouvre la porte à des fonctionnalités puissantes : par exemple, la capacité d’accélérer considérablement les problèmes de recherche non structurée, ce qui pourrait permettre aux utilisateurs d’interroger extrêmement rapidement de grandes quantités d’informations. Les algorithmes peuvent également bénéficier à d’autres domaines tels que l’intelligence artificielle, en améliorant l’efficacité de certaines tâches de classification. Et, comme mentionné précédemment, le nombre d’opérations nécessaires pour factoriser de grands nombres diminue considérablement par rapport à la mise à l’échelle exponentielle de l’exécution des méthodes classiques.

Mais nous n’en sommes pas encore là. Les ordinateurs quantiques sont difficiles et coûteux à construire et ressemblent à un laboratoire de physique complexe plutôt qu’à un smartphone élégant. La programmation rapprochée des qubits implique de manipuler le spin des électrons à l’aide d’aimants, de micro-ondes et de lasers, et c’est un monde à part du matériel informatique auquel nous sommes habitués. Cependant, de grands noms ayant des intérêts dans la technologie, tels que Google, < un rel="nofollow noopener" target="_blank" href="https://www.ibm.com/quantum">IBM, Amazon, et d’autres, ouvrent l’accès à leur matériel quantique aux chercheurs et aux entreprises via des plateformes d’informatique quantique en tant que service.

Invitation à innover

Du côté des fournisseurs, l’espoir est que les collaborations feront progresser de nouveaux algorithmes et outils, car – avec toute technologie à ses débuts – il est probable qu’il y ait beaucoup de premiers gains. Oxford Quantum Circuits – une entreprise de technologie britannique qui a mis son architecture informatique quantique à la disposition des utilisateurs d’entreprise l’année dernière via un cloud privé, et a annoncé Financement de série A de 38 millions de livres sterling en juillet 2022 – espère que l’ouverture de l’accès aux dernières machines apportera des percées dans de multiples secteurs, de la pharmacie à la finance, comme l’informatique quantique devient plus largement connu.

Récemment, Mastercard a annoncé qu’elle s’était associée au pionnier canadien de l’informatique quantique D-Wave pour explorer une gamme d’applications potentielles, y compris le règlement transfrontalier, la gestion de la fraude , et des programmes de fidélisation optimisés. Les partenariats seront essentiels pour mettre tout le monde au courant des opportunités à saisir. De plus, des acteurs établis de longue date explorent des moyens pour permettre à de nouveaux clients d’acquérir de l’expérience sur les équipements les plus récents.

L’informatique quantique comme arme ? La cyber-menace cryptographique imminente

La société informatique vétéran Honeywell, dont les références technologiques incluent la fourniture de systèmes de contrôle pour la mission spatiale qui a envoyé Neil Armstrong et Buzz Aldrin sur la lune en 1969, a mis son matériel quantique à base d’ions piégés à la disposition des utilisateurs via un modèle d’abonnement en 2020. Et, en 2021, Honeywell Quantum Solutions s’associe à Cambridge Quantum – un spécialiste des logiciels d’informatique quantique – pour former Quantinium. Les annonces récentes de la collaboration incluent un travail avec NVIDIA pour intégrer l’architecture de périphérique optimisée quantique du fabricant de GPU ( QODA) au sein de la plateforme Quantinuum. L’objectif ici est de permettre l’intégration et la programmation d’unités de traitement quantique, de GPU et de CPU dans un seul système.

Réunir le meilleur des mondes de l’informatique classique et quantique changera la donne et contribuera à faciliter les transitions qui doivent être effectuées au fur et à mesure que différents secteurs déterminent à quoi ressemble l’arrangement optimal. Les ordinateurs quantiques ont de fortes chances d’augmenter l’informatique classique en mettant les qubits au travail là où ils ont le dessus sur les algorithmes classiques, permettant aux utilisateurs de récolter les fruits de leur magie contre-intuitive.

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