Je suis un ingénieur logiciel passionné par la science, la technologie, les affaires et tout ce qui se trouve entre les deux.
Juste comme ça, pratiquement tous les ordinateurs sur terre peuvent être considérés comme obsolètes. Même si un fabricant décide de sortir un nouveau modèle d’ordinateur dans les six prochains mois, il est obsolète.
Comment est-ce possible? Le fait est que Google, IBM et d’autres géants de la technologie travaillent sans relâche pour concevoir une technologie basée sur la mécanique quantique, ce qui fait que nos ordinateurs actuels ressemblent à des jouets. Il s’agit d’un tout nouveau type de technologie qui n’a jamais été développé auparavant.
Ainsi, tout comme un cheval et un buggy ne sont pas la même chose qu’une voiture, nos ordinateurs modernes ne ressemblent en rien aux ordinateurs quantiques nouvellement développés. Ils ont tellement plus de puissance de traitement et sont capables de résoudre des problèmes que la technologie actuelle ne peut même pas résoudre.
Qu’est-ce qu’un ordinateur quantique ?
Pendant des décennies, les ordinateurs ont toujours utilisé des bits et le système binaire pour calculer des informations. Ce système se compose de zéros et de uns et donne à un ordinateur ordinaire une commande précise. La machine répond ainsi en exécutant l’activité appropriée, qu’il s’agisse de terminer un travail ou de produire les données demandées.
Un ordinateur quantique utilise des qubits, qui est une version quantique plus complexe du système binaire traditionnel laissant des possibilités infinies. Contrairement à nos ordinateurs actuels, les tâches ou les instructions données à la machine peuvent avoir lieu dans une mesure d’incertitude à l’aide de superposition, d’enchevêtrement et d’interférence. mais qu’est ce que ça veut dire?
Dans le monde quantique, la superposition peut être assimilée à une rotation constante d’une pièce de monnaie ayant zéro et un individuellement de chaque côté. Par conséquent, il y a une certaine probabilité que le résultat soit nul et une certaine probabilité qu’il soit un. De plus, cette probabilité ne doit pas nécessairement être de 50/50, ce qui laisse une mesure d’incertitude lors du transfert de données.
L’enchevêtrement incorpore deux qubits qui sont dans une superposition tournant entre zéro et un, et ils se miment l’un l’autre en mouvement. Cela signifie que lorsque vous modifiez l’état d’une particule, vous modifiez par la suite l’état de l’autre particule, quelle que soit la distance qui sépare ces particules. Les particules sont reliées entre elles mais pas par une connexion physique.
Et enfin, l’interférence est le mouvement ondulatoire créé par des particules appelées battement, lors de la transmission des données. La superposition produit des modèles d’interférences, qui peuvent parfois fonctionner en harmonie ou s’annuler lors du traitement des données. Si vous vous grattez la tête, cela signifie simplement que vous commencez lentement à comprendre.
Pour mieux comprendre les ordinateurs quantiques, vous devez comprendre ce qu’est la mécanique quantique. La mécanique quantique est la théorie scientifique derrière les plus petites parties du monde qui nous entoure, telles que les molécules, les atomes et autres particules subatomiques.
Sur la base de recherches approfondies, les scientifiques ont pu concevoir des puces quantiques dans des laboratoires de verre hermétiquement fermés et les placer dans les circuits imprimés d’ordinateurs quantiques à température contrôlée. Le métal sur une puce de silicium, également connu sous le nom de qubits supraconducteurs, est la façon dont les particules d’information sont transférées du point A au point B.
Peut-il inverser le temps ?
Dans un environnement soigneusement contrôlé, les scientifiques ont pu utiliser un ordinateur quantique pour inverser un processus qui avait eu lieu auparavant.
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Comment cela a-t-il été fait ? Dans la théorie de la mécanique quantique, les atomes et diverses particules sont décrits comme une fonction d’onde. Ce n’est pas la même chose qu’une onde tangible, mais c’est une représentation mathématique abstraite de la position et du mouvement d’un électron. Même ainsi, ces calculs de sa position sont tous des probabilités, et rien n’est jamais exact.
Néanmoins, les chercheurs ont pu prendre ces calculs et utiliser la loi de la thermodynamique pour inverser un processus qui avait eu lieu par deux qubits. Bien que difficile et problématique dans une atmosphère standard, dans un environnement quantique, c’est devenu une procédure simple à réaliser. Cela ne signifie pas qu’une machine à voyager dans le temps a finalement été créée. Mais ils ont quand même réussi à écrire un programme informatique qui ramène le système à son état d’origine 85 % du temps.
Lorsqu’un troisième qubit a été introduit dans l’expérience, le taux de réussite a diminué à seulement 50 % car l’ordinateur a trouvé plus difficile de garder le contrôle de l’environnement. Cette percée démontre comment ils peuvent facilement imiter des événements qui ne peuvent pas être reproduits dans le monde réel.
Potentiel futur des ordinateurs quantiques
L’incertitude n’est généralement pas considérée sous un jour positif. Cependant, les ordinateurs quantiques profitent de la superposition et de cette incertitude pour résoudre les problèmes d’une manière différente.
Dans le secteur de la santé, les maladies affligent des millions de personnes. Avec l’aide de ces ordinateurs et d’applications spécialement conçues, on peut utiliser l’incertitude pour prédire la propagation d’une maladie particulière et aider à trouver un remède.
L’incertitude avec l’industrie informatique signifie que vous pouvez utiliser cette technologie pour empêcher les pirates d’accéder à des informations privées. Un pirate informatique ne serait jamais capable de décoder parfaitement une clé de mot de passe car il devrait enfreindre les lois de la physique quantique pour casser le cryptage avec cette technologie.
L’aspect le plus choquant est le développement d’applications permettant de téléporter des informations à l’aide d’un ordinateur quantique. Ce n’est pas la téléportation d’un objet physique, mais le transport de données. Ceci est possible grâce à la manipulation de particules de photons à travers l’espace et le temps, créant un canal de téléportation et rendant également possible un nouveau type d’Internet. Les scientifiques ont pu compléter cela en utilisant l’intrication avec deux particules de photons jumeaux, en les séparant en en envoyant un à un satellite en orbite autour de la Terre, puis en commençant la manipulation d’un photon, qui à son tour manipule également l’autre. Pourquoi ou comment cela se produit n’est pas tout à fait clair, mais cela a été accompli.
Grâce aux capacités avancées de cette nouvelle technologie, l’intelligence artificielle est sur le point d’atteindre un niveau entièrement nouveau. Le cerveau humain a toujours été beaucoup plus sophistiqué et complexe que n’importe quel ordinateur aurait pu être conçu. Les ingénieurs tentent depuis longtemps de répliquer ce type de réseau de neurones.
Actuellement, les scientifiques construisent un ordinateur quantique qui fonctionne de manière très similaire au cerveau humain. Le véritable défi consiste à concevoir le logiciel pour accomplir cette tâche difficile et à le télécharger sur un ordinateur quantique. Donc, la question demeure, les ordinateurs prendront-ils toutes les décisions ? à vous de me dire.
sources
Larry Slawson de Caroline du Nord le 19 mars 2019 :
Une idée très intéressante. Je n’ai jamais entendu parler de cela auparavant. Merci pour le partage.