Que se passe-t-il si vous lancez une balle de tennis sur un mur de briques ?
Et si vous lanciez une centaine de balles de tennis contre le mur en même temps ?
Et si vous passiez par mille balles de tennis ?
Rien.
Quoi que vous fassiez, il est impossible que les balles de tennis abattent ce mur de briques. Tout comme un mur de briques, certains problèmes sont si complexes qu'il est impossible qu'un ordinateur traditionnel, aussi rapide soit-il, puisse les résoudre.
Mais qu'arrive-t-il au mur de briques si vous y faites passer un tank ?
Il n'y a plus de mur de briques.
Ce réservoir est un ordinateur quantique.
Bits et Qubits
Les ordinateurs classiques, ceux que nous utilisons tous les jours, utilisent une mémoire composée de bits. Les bits représentent un ou zéro, activé ou désactivé. Tout ce que font les ordinateurs, des jeux à l'envoi d'e-mails, vient de la gestion de ces unités et de ces zéros.
L'informatique quantique est un nouveau type d'ordinateur qui utilise les propriétés inhabituelles de la physique quantique pour résoudre des problèmes impossibles pour les ordinateurs normaux. Ils y parviennent en utilisant des qubits au lieu de bits. Comme les bits, les qubits peuvent représenter un ou un zéro. Ce qui les rend spéciaux, c'est qu'un qubit peut être un, zéro ou une superposition des deux. Cela signifie qu'un qubit peut être à la fois zéro et un, ce qui rend les ordinateurs quantiques exponentiellement plus puissants que leurs homologues conventionnels.
Briser le mur de briques
En utilisant la superposition, les ordinateurs quantiques peuvent résoudre des problèmes qui seraient impossibles ou prendraient des milliers d'années à résoudre. Les ordinateurs quantiques sont considérablement supérieurs aux ordinateurs classiques dans les calculs impliquant un grand nombre de solutions également possibles.
En raison de leur puissance dans l'analyse combinatoire, les ordinateurs quantiques seront très probablement utilisés pour casser le code et optimiser les systèmes complexes. Les chercheurs s'attendent également à ce que les ordinateurs quantiques soient capables de modéliser avec précision des événements à l'échelle moléculaire, fournissant un outil puissant pour la recherche en biologie, chimie et physique.
Problèmes et prévisions
La superposition est puissante, mystérieuse et sensible. Le plus grand obstacle à la construction d'ordinateurs quantiques entièrement fonctionnels est que les qubits doivent être maintenus dans un état isolé et surfondu, sinon ils se détachent et perdent leur "magie" quantique.
Les ordinateurs quantiques sont sur le point d'être pratiques. Les développeurs ont construit avec succès des ordinateurs quantiques fonctionnels, mais jusqu'à présent, ils n'ont pas été en mesure de créer suffisamment de qubits pour fonctionner simultanément afin de tirer pleinement parti de leurs capacités et ndash - mais la promesse de cette capacité incite les scientifiques du monde entier à faire en sorte que les ordinateurs quantiques soient l'une des technologies déterminantes du 21e siècle.
Pour plus d'informations, consultez le site Web de NEC Labs [http://www.nec.co.jp/rd/Eng/innovative/E3/top.html].
Pour plus d'informations sur le premier ordinateur quantique privé, consultez le reportage de CBC sur les systèmes D-Wave.
