Qu’est ce qu’un ordinateur quantique ?

C’est un ordinateur d’un nouveau genre dont l’idée est venue en 1980 du célèbre physicien américain et prix Nobel de physique Richard Feynman.

Une machine si puissante qu’elle pourrait réaliser autant de calculs que n’en ferait un ordinateur traditionnel en plus de 10 000 ans. Elle est proposée à la vente par la société canadienne D-Wave Systems, située à Burnaby, près de Vancouver sous la forme d’une volumineuse boîte noire pour … 15 millions de dollars !

Pour comprendre comment fonctionne une telle machine, il faut savoir qu’à l’état subatomique, les particules de matières possèdent deux propriétés très déroutantes :
- L’intrication (ou l’entrelacement) : deux particules forment à jamais un seul système car dans le passé elles ont interagi. Il suffit de mesurer les caractéristiques de l’une pour en déduire celles de l’autre, de modifier les caractéristiques de l’une pour modifier instantanément celles de l’autre même si elles sont très éloignées, même à des années-de-lumière, l’une de l’autre.
- La superposition  : dans le monde subatomique, les particules peuvent être à la fois dans deux états quantiques différents : "excité" et "au repos", noir et blanc, un et zéro.

Les qubits ?

Les qubits sont capables de prendre deux configurations simultanément, là où les bits de nos ordinateurs classiques ne peuvent prendre qu’une valeur. Et cette étrange possibilité leur confère une incroyable rapidité : pour le même calcul complexe, là où un ordinateur classique mettrait un temps égal à plus de cinq fois l’âge de l’Univers son cousin quantique y passerait 600 secondes soit...10 minutes !

Que faire de ces performances ?
L’optimisation instantanée d’un ensemble de satellites face à une éruption solaire, la gestion des données pour faire circuler des voitures autonomes, la gestion d’un réseau complexe d’autobus dans une mégalopole ou encore le pilotage de l’électronique de bord d’un avion de chasse devant optimiser ses frappes en situation de combat.

Et maintenant ?
Cependant bien des obstacles sont à franchir pour mettre au point un ordinateur dont les propriétés seraient indiscutablement quantiques. Toute la difficulté consiste, non seulement à obtenir un qubit, mais à maintenir son caractère quantique le plus longtemps possible.
Malgré toutes ces difficultés, la course est déjà lancée. Le Canada est en très bonne position, talonnée par les États-Unis et la Chine. L’Union Européenne contribue aussi à hauteur de 550 millions d’euros au financement des recherches dans ce secteur.