BeyondLab

🔶 Un numéro 100% quantique (Ep#2)


 

08 février 2021 /// Une innovation décryptée 

La quantique,
Ă©pisode#2

Notre premier numéro spécial quantique était consacré à l’annonce du plan quantique et la visite du Président à Saclay. Résultat : nous n’avions même pas eu le temps de parler de science. Alors, on se rattrape aujourd’hui.

Un premier zoom sera consacré aux “communications quantiques”. C’était le sujet de mes recherches, qui portaient plus précisément sur la mémorisation des photons (cette magnifique vidéo vous montre à quoi ça peut ressembler).

Le second porte sur l’ordinateur quantique, l’objet de toutes les attentes. Mais pour quoi faire ? Des physiciens appellent Ă  injecter de l’Ă©thique dans la quantique pour reprendre la main sur ses applications.

Bonne lecture,
Lucile de TheMetaNews

 PS  Notre podcast Rendez-vous avec Matilda avait reçu la chercheuse en physique quantique Perola Milman. Elle parlait de son amour pour ses « gribouillages » de théoricienne. C’est l’occasion de la (re)écouter !

Si vous n’avez que 30 secondes


Plongeons dans le monde quantique pour 4 min.

Zoom sur les communications quantiques

Alice, Bob et tous les autres

SĂ©curitĂ© d’abord, c’est l’avantage des communications quantiques. OĂą en est-on aujourd’hui ?

Tout savoir sur Alice&Bob, c’est par lĂ 
ou avec Théau Perronin

La grande sĹ“ur. Première techno quantique Ă  sortir du labo, la cryptographie quantique a servi Ă  sĂ©curiser les Ă©lections suisses en 2007 (grâce Ă  ID Quantique, cĂ©lèbre spin-off de l’universitĂ© de Genève). Aujourd’hui, tout un chacun – surtout les banques – peut acheter un système pour s’échanger des clĂ©s quantiques.

Franchir les océans. Les systèmes actuels ne tirent pas complètement avantage des propriétés quantiques et étendre les distances est toujours un défi : la limite est actuellement de l’ordre de 100 km mais les physiciens rêvent de déployer des communications intercontinentales.

Plus on est de fous. Communiquer Ă  deux, c’est bien, Ă  dix, c’est mieux. Et pour cela, il faut un rĂ©seau. Les techno quantiques peuvent s’appuyer sur les rĂ©seaux fibrĂ©s existant – avec quelques amĂ©nagements bien sĂ»r, que financent dĂ©jĂ  certaines rĂ©gions – voire carrĂ©ment utiliser les satellites.

Distribuons les cartes. Enfin, des protocoles de calcul ou de stockage pourraient être réalisés sur un tel réseau quantique, le tout en toute sécurité. Pour la startup Veriqloud, les usages se précisent avec de potentiels clients.

Zoom sur l’ordinateur quantique

Un colosse aux pieds agiles

Potentiellement ultra-puissant, l’ordinateur quantique est aussi soumis Ă  la dure loi de la quantique : la fragilitĂ©. D’oĂą une Ă©volution pas Ă  pas.

L’ordinateur quantique surpassera peut-ĂŞtre un jour l’ordinateur classique (voir un peu plus loin ). En pratique, cela reste très compliquĂ©. Voici quatre points Ă  retenir :

 En deux Ă©tapes (au moins). L’ordinateur quantique ne sera pas tout de suite Ă  la portĂ©e de M. Tout-le-monde. C’est donc actuellement une solution intermĂ©diaire qui est dĂ©veloppĂ©e : un accĂ©lĂ©rateur quantique hybride est prĂ©vu pour 2023.

 Ce n’est pas (que) la taille qui compte. Si la puissance d’un ordinateur quantique dĂ©pend de son nombre de qubits — un chiffre souvent mis en avant —, ce nombre ne dit pas tout de ses performances. C’est pourquoi de grandes annonces ont parfois Ă©tĂ© remises en cause.

 Ne pas mettre tous ses œufs dans le même panier. Atomes froids, supraconducteurs, silicium, ions piégés ou même photons… il existe une grande variété de technologies qui avancent toutes en parallèle, chacune ayant ses avantages et ses inconvénients.

 Des applications très ciblĂ©es. L’ordinateur quantique (s’il existe un jour) servira Ă  simuler certains problèmes très complexes mais très prĂ©cis : prĂ©vision de rĂ©actions chimiques, crĂ©ation de nouvelles molĂ©cules matĂ©riaux, optimisation logistique…

 Les intrus de la suprĂ©matie quantique sont… 
D’abord, c’est quoi la suprĂ©matie quantique ? La question, elle, n’est pas « vite rĂ©pondue ». Concept introduit par le thĂ©oricien John Preskill, elle a pour objectif de rĂ©soudre des problèmes rĂ©putĂ©s insolubles qui prendraient trop de temps Ă  un ordinateur classique. Cet avantage se produirait Ă  partir d’environ 50 qubits. Dans cette course Ă  la suprĂ©matie, les rĂ©sultats ne font pas toujours l’unanimitĂ©. Voici les rĂ©ponses au quiz que nous vous proposions la semaine dernière.
 IBM  n’a pas atteint la suprématie quantique mais dispose de plusieurs prototypes allant jusqu’à 53 qubits et d’une plateforme permettant de les programmer en ligne. ATOS  possède une machine de 41 qubits qui ne passe pas la suprématie quantique. Pour compenser, l’entreprise a développé un nouveau critère d’efficacité.

 Jiuzhang  est né dans une équipe de recherche chinoise. Avec 76 qubits photoniques, celle-ci a démontré un avantage quantique en décembre 2020.

 Google  avait fait parler en 2019, annonçant être le premier à avoir atteint la suprématie quantique (53 qubits). Problème : IBM affirmait réaliser le même calcul en 2 jours avec un supercalculateur classique.

 Breaking news  On me souffle dans l’oreillette qu’un troisième cas de suprĂ©matie quantique vient d’ĂŞtre annoncĂ© aujourd’hui mĂŞme et qu’il est Ă  moitiĂ© français.

Vers une éthique de la quantique ?

Quelles seront les conséquences de la révolution quantique pour la société ?

Une innovation puissante comme l’ordinateur quantique peut avoir de merveilleuses applications – lutter contre le changement climatique – mais d’autres terriblement destructrices – les applications militaires ne sont pas loin. Et c’est en amont qu’il faut y rĂ©flĂ©chir, clament entre autres Ilana Wisby ou Nick Farina, tous deux Ă  la tĂŞte de start-up dans le secteur, dans cette vidĂ©o très bien rĂ©alisĂ©e. Ne pas se laisser guider uniquement par les applications les plus rentables sera donc un dĂ©fi de taille.

 Des infos en vrac   Comment se rĂ©munĂ©rer quand on lance une startup deeptech ? C’est le sujet du prochain webinaire i-PhD le 11 fĂ©vrier (le premier est Ă  voir en replay) //////////// Le dispositif Cifre fĂŞte ses 40 ans. Un colloque est organisĂ© le 15 mars au Collège de France pour l’occasion /////////// PrĂ©sentation de l’étude sur la « troisième mission des universitĂ©s » : l’innovation, mercredi 24 fĂ©vrier 2021. Un travail de recherche menĂ© par la chaire NewPic à la demande de Bpifrance ////////// La propriĂ©tĂ© intellectuelle n’est pas un petit sujet quand on entreprend en deeptech, qu’on soit porteur de projet, start-up ou dĂ©jĂ  PME. C’est pourquoi l’Institut national de la propriĂ©tĂ© intellectuelle lance « Alliance PI ». Jetez un Ĺ“il ! /////////// 

Ils parlent d’inno (alors on vous en parle)

Et pour finir
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Si l’ordinateur quantique n’existe pas encore, un dĂ©tecteur quantique sĂ©vit sur Twitter, attribuant la mention “Bullshit” ou “Not bullshit” aux annonces dĂ©ferlant dans le milieu. Son petit frère Democratic Quantum Bullshit Detector soumet au vote le rĂ©sultat. A suivre !

 

 

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