Pourquoi c’est important : En 2019, un article a fuité affirmant que les physiciens de Google utilisaient leur ordinateur quantique, Sycamore, pour exécuter un calcul qui submergerait le supercalculateur le plus puissant du monde. Des scientifiques chinois ont récemment contesté cette affirmation en exécutant avec succès le même calcul en quelques heures en utilisant la puissance de calcul des GPU actuels. Leurs résultats prouvent 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 exécuté le calcul complexe en 200 secondes (un peu plus de trois minutes), un exploit qui, selon eux, aurait pris le supercalculateur le plus rapide plus de 10 000 ans. Sur la base de ce résultat, l’équipe a affirmé avoir atteint une étape importante connue sous le nom de suprématie quantique. La suprématie quantique est le point auquel un dispositif quantique peut résoudre des problèmes qui, autrement, ne peuvent pas être résolus par la technologie classique dans un délai raisonnable.
Tout le monde ne croyait pas à la suprématie autoproclamée de Google en 2019. Un autre acteur majeur de l’espace informatique quantique, IBM, a contesté les affirmations de Google dès le départ. Les chercheurs ont affirmé que la même tâche pouvait être effectuée en quelques jours avec la bonne quantité de ressources disponibles, invalidant la prétention de Google à la suprématie quantique.
Les scientifiques chinois ont réussi à prouver 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 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.
Les scientifiques chinois ont réussi à prouver 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 compléter le calcul. Un rapport 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 avancés a effectué le même calcul en quelques heures. Les résultats, qui étaient impensables selon les résultats de recherche divulgués en 2019, fournissent des preuves à l’appui des affirmations selon lesquelles un supercalculateur suffisamment grand pourrait, en fait, rivaliser avec la réalisation antérieure de Sycamore.
L’informatique conventionnelle repose sur des bits, les unités d’information les plus élémentaires en informatique. Ces bits peuvent exister sous une seule des deux valeurs, soit 0 ou 1.
L’informatique quantique repose sur des bits quantiques, ou qubits, composés d’une superposition de 0 et 1. Comme un bit, un qubit peut être égal à 0 ou 1. Cependant, il a la propriété supplémentaire d’être égal à 0 et 1 simultanément, ce qui entraîne une augmentation considérable du calcul. potentiel.
Cette réalisation n’invalide pas les réalisations quantiques précédentes de Google, ni n’indique que le hardware de traitement standard peut « rattraper » les capacités de quantum. Le scientifique principal de Google Quantum AI, Sergio Boixo, a déclaré que l’article original de 2019 reconnaissait l’amélioration future probable des algorithmes classiques, mais ne pense pas que l’approche informatique classique d’aujourd’hui puisse suivre le rythme des technologies quantiques.
La déclaration de Boixo est exacte compte tenu du taux de croissance quantique depuis 2019. Le Sycamore original de Google était un processeur de 53 qubits. En 2021, IBM a dévoilé son Eagle de 127 qubits, et sa roadmap quantique cherche à franchir la barrière des 1 000 qubits en 2023.