La Chine a peut-être pris les devants dans la course à l'informatique quantique pratique avec une annonce récente qu'elle a battu un record pour résoudre un problème complexe.
En 2019, Google a rapporté que son processeur de sycomore de 53 qubits s'était terminé en 3.3 minutes une tâche qui aurait pris un supercalculateur traditionnel au moins 2.5 jours.En octobre dernier, le processeur quantique de Zuchongzhi 2 quantum de 66 qubit en Chine aurait terminé la même tâche 1 million de fois plus rapidement.Ce processeur a été développé par une équipe de chercheurs de l'Académie des sciences chinoises Center for Excellence in Quantum Information and Quantum Physics, en collaboration avec le Shanghai Institute of Technical Physics et le Shanghai Institute of Microsystem and Information Technology.
Supercalculateurs traditionnels comme ceux du u.S.Le 56e institut de recherche de l'armée de la libération de la population est utilisé pour mener des simulations complexes pour la conception d'équipements, les images de processus et les signaux pour repérer les cibles et les points d'intérêt, et analyser les océans de données pour comprendre les tendances et les connexions cachées.Mais certaines tâches restent en temps et en ressources à forte intensité de ressources, car même les plus petits bits informatiques nécessitent du temps pour basculer entre 1 et 0.
Les ordinateurs quantiques supraconducteurs peuvent contourner les limites physiques en créant une superposition des valeurs 1 et 0.Essentiellement, les bits informatiques standard doivent être un 1 ou un 0.Mais à des températures extrêmement basses, les propriétés physiques de la matière subissent des changements importants.Les ordinateurs quantiques supraconducteurs tirent parti de ces modifications pour créer des qubits (bits quantiques), qui ne sont pas limités par les obstacles de traitement auxquels les ordinateurs traditionnels sont confrontés.Les qubits peuvent être à la fois 1 ou 0, simultanément.Cela promet d'accélérer énormément l'informatique, permettant des assauts sur des problèmes désormais non recrortables comme le décryptage actuellement des codes incassables, la poussée de l'IA et de l'apprentissage automatique vers de nouveaux sommets, et la conception de matériaux, de produits chimiques et de médicaments entièrement nouveaux.
Les pouvoirs scientifiques et militaires du monde dépensent des milliards de dollars dans la course pour transformer cette promesse en réalité.La Chine a décroché plusieurs progrès notables ces dernières années.En 2020, l'Université des sciences et de la technologie de Chine, abrite du premier érudit chinois de l'informatique quantique, Pan Jianwei, a mené les premières communications quantiques basées sur l'espace, en utilisant le satellite MICIUS pour créer une liaison de données ultra-sécurisée entre deux stations de sol séparées par plusque 1 000 miles.
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En octobre, une équipe chinoise a rapporté que son processeur Jiuzhang 2 basé sur la lumière pourrait accomplir une tâche en un milliseconde qu'un ordinateur conventionnel nécessiterait 30 billions d'années pour terminer.Cette percée a marqué une nouvelle vitesse de pointe pour un processeur quantique dont les qubits sont basés sur.Les états de mesure nécessaires pour que les ordinateurs supraconduants fonctionnent sont délicats, peuvent être instables et sont enclins à provoquer un grand nombre d'erreurs.Cependant, les superordinateurs basés sur la lumière ont également leurs inconvénients, car il est difficile d'augmenter le nombre de photons dans ce type d'ordinateur quantique, en raison de leur état délicat.Il reste à voir quelle méthode sera plus répandue.
Ces réalisations découlent de l'accent mis par Pékin sur la recherche sur l'informatique quantique. China is reportedly investing $10 billion in the field, and says it increased national R&D spending by 7 percent last year.En revanche, le u.S.Le gouvernement a consacré 1 $.2 milliards à la recherche sur l'informatique quantique en 2018 dans le cadre d'une nouvelle stratégie nationale.L'année dernière, le Sénat a adopté un projet de loi pour créer une direction de la technologie et de l'innovation à la National Science Foundation, et ajouter 29 milliards de dollars pour la recherche sur l'informatique quantique et l'intelligence artificielle de 2022 à 2026, mais il attend la réconciliation avec un projet de loi similaire par le projet par leMaison le mois dernier.
Des chercheurs, des entreprises et des agences chinois détiennent désormais plus de brevets dans la technologie quantique que les États-Unis (bien que u.S.Les entreprises ont plus dans le domaine spécifique de l'informatique quantique), au milieu d'allégations selon lesquelles ces progrès bénéficient d'un up.S.travail.Il y a un an, le Département du commerce a mis sur liste noire sept entités de supercalcul pour leur association avec l'Armée de libération populaire.De plus, il existe des preuves que le gouvernement chinois a volé Us.S.Données gouvernementales et commerciales, l'entrepôt de la journée où les ordinateurs quantiques peuvent casser le cryptage d'aujourd'hui.
Nous sommes encore à quelques années de voir un véritable avènement d'informatique quantique.Actuellement, la plupart des ordinateurs quantiques peuvent fonctionner de manière cohérente avec environ 50 qubits.Pour réaliser que le plein potentiel de Quantum Computing en codésage, par exemple, nécessiterait des montants de qubit par milliers.Mais des progrès sont en cours.IBM aurait produit un ordinateur quantique supraconducteur de 127 qubit en novembre, a l'intention de dévoiler un processeur de 400 qubit cette année et vise à produire un processeur de 1 000 qubit en 2023.
Compte tenu de l'énorme potentiel stratégique de l'informatique quantique dans une grande variété de domaines, cette compétition ne devrait que devenir plus intense dans un avenir proche.Si le u.S.peut suivre le rythme à voir.
Thomas Corbett est analyste de recherche chez Bluepath Labs.Ses domaines d'intérêt comprennent les relations étrangères chinoises, la technologie émergente et l'économie internationale.
P.W.Singer est stratège de New America et auteur de plusieurs livres sur la technologie et la sécurité, notamment Wired for War, Ghost Fleet, Burn-In et Likewar: The Weaponisation des médias sociaux.
