Des avancées remarquables en science moderne transcendent la fiction, redéfinissant ainsi notre compréhension des technologies futuristes. Des chercheurs britanniques ont franchi un pas décisif vers le télétransport quantique, ouvrant la voie à une ère inédite de l’informatique.
Pour les amateurs de science-fiction ayant émergé dans les années 60 ou 70, la réalité est devenue incroyablement généreuse. En effet, il y a un demi-siècle, la perspective de véhicules autonomes, d’écouteurs pouvant communiquer avec l’« au-delà » ou même de téléportation restait cantonnée à l’imaginaire cinématographique !
Le télétransport quantique devient réalité
Des chercheurs de l’Université d’Oxford ont développé un superordinateur quantique évolutif capable de téléportation quantique, marquant une avancée significative dans le domaine de l’informatique quantique.
Cette découverte aborde le problème de l’évolutivité en informatique quantique et, selon les chercheurs, permettra à une technologie de nouvelle génération de devenir tangible à un niveau susceptible de transformer l’industrie.
Bien que le domaine de l’informatique quantique existe depuis des décennies, ce n’est que récemment que des progrès notables ont été réalisés concernant sa mise en œuvre à grande échelle.
Les chercheurs d’Oxford estiment que leur réalisation en matière de téléportation quantique établit les bases d’une « Internet quantique » (Creative Commons)
En tirant parti des principes de la physique quantique, ces machines de prochaine génération remplacent les bits traditionnels – les « uns » et « zéros » utilisés pour stocker et transmettre des informations numériques – par des bits quantiques (qubits), capables d’exister simultanément sous les deux formes grâce à un phénomène connu sous le nom de superposition.
Cela confère aux ordinateurs quantiques un potentiel exponentiellement plus puissant que celui des superordinateurs modernes utilisant des technologies conventionnelles.
Une révolution quantique en marche
Cela ne constitue pas la première réalisation de téléportation quantique, des équipes scientifiques ayant précédemment transféré des données d’un endroit à un autre sans déplacer de qubits. Cependant, il s’agit de la première démonstration de téléportation quantique de portes logiques – les éléments fondamentaux d’un algorithme – via une connexion réseau.
Les chercheurs affirment que cette technique de téléportation quantique pourrait fonder une future « Internet quantique », offrant un réseau extrêmement sécurisé pour les communications, le calcul et la détection.
Les démonstrations précédentes de téléportation quantique se sont concentrées sur le transfert d’états quantiques entre systèmes physiquement distants.
Dans notre étude, nous avons utilisé la téléportation quantique pour créer des interactions entre ces systèmes éloignés. En ajustant soigneusement ces interactions, nous pouvons réaliser des portes logiques quantiques – les opérations de base de l’informatique quantique – entre des qubits situés dans des ordinateurs quantiques dissociés.
Cette découverte nous permet effectivement de « connecter » différents processeurs quantiques en un seul ordinateur quantique entièrement interconnecté.
A déclaré Dougal Main, du Département de physique de l’Université d’Oxford, qui a dirigé l’étude.
Dougal Main et Beth Nichol travaillant sur l’ordinateur quantique distribué (John Cairns)
Les chercheurs ont également montré que le système quantique pourrait être construit et agrandi en utilisant des technologies déjà disponibles.
Notre expérience prouve que le traitement de l’information quantique distribuée sur un réseau est réalisable avec les technologies actuelles.
A affirmé le professeur David Lucas, chercheur principal de l’équipe et chef scientifique du Centre de calcul et de simulation quantiques du Royaume-Unis.
Augmenter l’échelle des ordinateurs quantiques reste un défi technique formidable qui nécessitera probablement de nouvelles compétences en physique ainsi qu’un travail d’ingénierie intensif dans les années à venir.
A-t-il conclu.
Les résultats de cette recherche ont été publiés dans la revue Nature, au sein d’une étude intitulée « Computation quantique distribuée via un lien de réseau optique ».