lundi, 2 juin 2025

Les ordinateurs quantiques

Albert ON5AM

Un ordinateur classique utilise des circuits Ă©lectroniques intĂ©grant des transistors, des rĂ©sistances et des condensateurs, mais il existe d’autres sortes d’ordinateurs.

ordinateur quantique

Ce type de circuit travaille en binaire, un Ă©lĂ©ment ne trouvant jamais que dans l’un des deux Ă©tats possibles. Le courant Ă©lectrique passe ou ne passe pas. L’ordinateur quantique, lui, fonctionne sur un autre principe : il n’a pas deux Ă©tats possibles
 mais une infinité 

La rĂ©alisation reste difficile Ă  maĂźtriser, parce que les technologies quantiques exploitent les propriĂ©tĂ©s surprenantes de la matiĂšre Ă  l’échelle de l’infiniment petit (atome, ion, photon, Ă©lectron
). Or ce dernier est trĂšs difficile Ă  manipuler, explique Marko Erman, vice-prĂ©sident chargĂ© de la science au sein de Thales. Le dĂ©fi de la quantique, « c’est d’arriver Ă  faire un pont entre le monde de l’infiniment petit et notre monde physique. On a dĂ©sormais les technologies qui nous permettent de le faire », et « on est aujourd’hui Ă  une Ă©tape oĂč les manipulations de labo sont en train de basculer vers les prototypes », rĂ©sume-t-il.
ordinateur quantique

En outre, beaucoup d’analystes soulignent que la loi de Moore, qui rĂ©git les progrĂšs de l’informatique depuis prĂšs d’un demi-siĂšcle et prĂ©voit un doublement du nombre de transistors sur une mĂȘme puce tous les deux ans, va Ă©galement se heurter Ă  la barriĂšre Ă©conomique des rendements dĂ©croissants.

Une autre Ă©tape dĂ©cisive vient d’ĂȘtre franchie : une Ă©quipe de l’UniversitĂ© Stanford, en Californie, est en effet parvenue Ă  mettre au point le premier ordinateur basique utilisant des nanotubes de carbone. La machine, d’à peine quelques millimĂštres, est certes trĂšs rudimentaire, mais elle ouvre une nouvelle voie prometteuse.

Chez le gĂ©ant informatique français Atos, un des acteurs mondiaux du supercalculateur, le directeur gĂ©nĂ©ral Elie Girard estime lui aussi que les technologies quantiques sont au bord d’une entrĂ©e dans le monde industriel. Atos espĂšre commercialiser ses premiers « accĂ©lĂ©rateurs quantiques » (oĂč un module quantique est ajoutĂ© Ă  un supercalculateur classique pour dĂ©multiplier la puissance sur certains types de calcul) « d’ici 2022-23 », a-t-il indiquĂ© Ă  l’AFP. « Et dans les annĂ©es suivantes, on va augmenter la puissance » de ces accĂ©lĂ©rateurs. « Je pense qu’à l’horizon » du plan de cinq ans dĂ©voilĂ© par Emmanuel Macron, « on a une chance d’atteindre la supĂ©rioritĂ© quantique », c’est-Ă -dire « rĂ©soudre des problĂšmes que le plus puissant des ordinateurs classiques ne nous permet pas de rĂ©soudre », estime-t-il.

Le monde quantique est fascinant : Ă  cette Ă©chelle, par exemple, les objets peuvent se trouver simultanĂ©ment dans plusieurs Ă©tats exploitant ce principe, un ordinateur quantique aurait des possibilitĂ©s bien plus vastes qu’un modĂšle classique.
On est actuellement capable de fabriquer des circuits de dimensions de l’ordre de l’angström, en gardant cette cohĂ©rence de phase stable. Mais lorsque l’on tente d’agrandir ces circuits pour en
faire des calculateurs, ils perdent leur cohĂ©rence de phase et par la mĂȘme occasion leur capacitĂ© Ă  traiter des calculs de façon quantique.

En résumé

On voit donc qu’à terme, va Ă©merger une informatique radicalement nouvelle qui va combiner trois rĂ©volutions technologiques et conceptuelles : la premiĂšre sera celle du changement du substrat et du passage Ă  des nanomatĂ©riaux issus du carbone. La seconde se caractĂ©rise par l’utilisation croissante des photons et de la lumiĂšre dans la production et la transmission d’informations. Enfin, la troisiĂšme, qui utilisera toutes les potentialitĂ©s des deux premiĂšres, concerne la maĂźtrise et l’utilisation des Ă©tranges propriĂ©tĂ©s quantiques de la matiĂšre, ce qui permettra d’atteindre des puissances de calcul dĂ©fiant l’imagination.

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Author Profile

Albert ON5AM

LicenciĂ© Harec depuis 1990, aprĂšs une pause de quelques annĂ©es, j'ai renouvelĂ© mon intĂ©rĂȘt pour la radio, je suis particuliĂšrement actif en HF, apprĂ©ciant le FT8, les contest et la chasse au Dx. Depuis 2021, je suis prĂ©sident de la section de LiĂšge et administrateur du site Internet www.on5vl.org. PassionnĂ© d'informatique, je suis convaincu que le monde des radioamateurs doit Ă©voluer avec les avancĂ©es technologiques, notamment avec l'Ă©mergence de l'IA dans nos shack.