L’informatique quantique devrait augmenter, de façon inespérée, la puissance de calcul des superordinateurs. Cette technologie va permettre d’accélérer et de simplifier l’analyse de données.

Depuis maintenant quelques années, des géants du numérique comme Google et IBM cherchent à créer des ordinateurs quantiques.

Ces machines surpuissantes pourraient nous aider à résoudre un grand nombre de problèmes malgré les difficultés qui restent à surmonter.

L’informatique quantique repose sur la formidable capacité des particules subatomiques à exister dans plus d’un état simultanément.

Exploitée dans le domaine de l’informatique, cette aptitude va permettre de résoudre les opérations bien plus rapidement tout en consommant moins d’énergie que les ordinateurs traditionnels.

Dans le domaine de l’informatique classique, un bit ne peut exister que dans deux états : 1 ou 0.

Dans celui de l’informatique quantique, les qubits (dits «bits quantiques ») peuvent exister dans n’importe quelle superposition de ces valeurs.

Si l’on imagine un qubit comme une sphère imaginaire, alors que les bits classiques ne peuvent être qu’aux deux pôles de cette sphère, un qubit peut exister à n’importe quel point sur la sphère.

Ainsi, un ordinateur peut utiliser ces bits pour stocker une grande quantité d’informations en consommant moins d’énergie qu’un ordinateur ordinaire.

Les ordinateurs quantiques sont particulièrement adaptés pour résoudre certains problèmes mathématiques.

Ils peuvent ainsi être utilisés pour trouver des nombres premiers très larges. Il serait de ce fait possible d’appliquer cette technologie au domaine de la cryptographie pour créer des systèmes de cybersécurité plus résistants.

Mais, inversement, les hackers pourraient utiliser l’informatique quantique pour contourner les systèmes de chiffrement actuels.

C’est la raison pour laquelle les chercheurs cherchent à développer des technologies résistantes au « hacking quantique ».

L’informatique quantique pourrait aussi permettre aux chercheurs de modéliser des réactions chimiques complexes.

A l’heure actuelle, même les superordinateurs les plus puissants ne peuvent accomplir cette tâche.

En juillet 2016, les ingénieurs de Google sont parvenus à simuler une molécule d’hydrogène pour la première fois grâce à un appareil quantique.

De même, IBM est parvenu à modéliser le comportement de molécules encore plus complexes. Les chercheurs espèrent ainsi pouvoir créer de nouvelles molécules pour la médecine grâce aux simulations quantiques.

Les ordinateurs quantiques seront donc  en mesure d’effectuer des calculs extrêmement complexes en quelques secondes seulement, alors qu’il faudrait plusieurs milliers d’années à un ordinateur classique pour en faire autant.

Dans le domaine du Big Data, l’informatique quantique doit permettre aux entreprises de collecter et d’analyser très rapidement d’immenses quantités de données grâce aux algorithmes quantiques.

La détection, l’analyse, l’intégration et le diagnostic de sources de data éparses pourront  être effectuée bien plus facilement.

Tous les éléments d’une base de données massive pourront être analysés simultanément.

De plus, en appliquant l’informatique quantique aux systèmes de Machine learning existants, il sera possible d’accélérer la classification Big Data et l’analyse topologique des ensembles de données complexes.

En mars 2017, Google (1) annonçait son intention de commercialiser une  « technologie quantique » dans un délai de cinq ans.

En novembre 2017, IBM (1) a annoncé être parvenu à créer un ordinateur quantique à 50 qubits. Cependant, ce système instable ne pouvait tenir son micro état quantique que pendant 90 microsecondes.

Par contre, depuis 2016, IBM permet aux chercheurs de réaliser des expériences sur un ordinateur quantique à cinq qubits via le Cloud.

Depuis 2017, un système à 20 qubits est également disponible sur le Cloud.

Parallèlement, plusieurs startups se consacrent à l’informatique quantique.

 La startup canadienne D-Wave (1) affirme avoir créé un système à 2000 qubits, bien que  certains chercheurs estiment qu’il ne s’agit pas d’un véritable système quantique.

De son côté, la startup californienne Rigetti met en exergue la stabilité plutôt que le nombre de qubits.

 Ainsi, elle pourrait bien être la première entreprise à créer un ordinateur quantique réellement utilisable.

De manière générale, on estime qu’il faudra attendre environ 4 à 5 ans pour que les ordinateurs quantiques soient accessibles pour les entreprises

(1)                      Voir notamment: