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IBM à la pointe de l'ordinateur "quantique"

International Business Machines Corp annonce avoir mis au point l'ordinateur "quantique" le plus avancé à l'heure actuelle. Ce type d'ordinateur exploite les propriétés quantiques de l'atome et celui d'IBM utilise cinq atomes comme processeur et mémoire. Cette technologie serait celle de la prochaine génération de super- calculateurs. "Un ordinateur quantique pourrait en définitive être employé à des tâches pratiques telles que la recherche dans des bases de données - rechercher quelque chose sur le web par exemple pourrait se faire à une vitesse beaucoup plus grande - mais sans doute pas pour des applications banales telles que le traitement de texte", commente Isaac Chuang, un scientifique d'IBM qui dirige une équipe de chercheurs d'IBM, de l'université de Stanford et de l'université de Calgary. Un ordinateur quantique pourrait également être employé à la cryptographie ou au codage/décodage, une application qui intéresse à tous points de vue la NSA (National Security Administration) et le département de la Défense américain, qui précisément financent les recherches de Stanford dans ce domaine. Les processeurs se miniaturisent de plus en plus et en corollaire sont de plus en plus puissants, observant en cela la Loi de Moore. On pense toutefois que dans la décennie qui vient, leur miniaturisation se heurtera à une barrière physique. Le procédé actuel de lithographie ne permettra pas de créer des processeurs de la taille de la molécule, forçant les scientifiques à explorer d'autres technologies. "L'informatique quantique débute là où s'arrête la Loi de Moore, soit vers 2020 environ, lorsque les circuits intégrés auront, pense-t-on, la taille des atomes et des molécules", poursuit Chuang. "Il se trouve en effet que les éléments de base de l'ordinateur quantique sont l'atome et la molécule". Chuang a expliqué que l'ordinateur expérimental d'IBM a été employé à résoudre un problème mathématique typique en cryptographie, à savoir trouver la période d'une fonction. L'ordinateur a pu résoudre le problème sous toutes ses formes en une seule étape, alors qu'un ordinateur conventionnel emploierait plusieurs cycles d'opérations. "Pour moi, cette expérience montre que nous suivons une voie où les événements sont prévisibles et compréhensibles, à savoir que les ordinateurs quantiques trouveront leur utilité un jour ou l'autre", dit encore Chuang. Le principe de l'ordinateur quantique repose sur la vitesse de rotation ("spin") de l'électron ou du noyau atomique et plus particulièrement sur l'aptitude des particules sub-atomiques à avoir une rotation simultanée dans de multiples directions en l'absence de toute observation. Lorsque le "spin" d'une particule est positif, l'atome peut-être lu comme "un", et lorsqu'il est négatif, comme "zéro", correspondant aux suites de "0" et de "1" qui forment le langage binaire d'un ordinateur, les "0" et les "1" correspondant respectivement aux très brèves périodes d'inactivité et d'activité des circuits du dit ordinateur. La différence avec un ordinateur quantique, c'est que les particules quantiques peuvent se trouver dans un état de "superposition", c'est-à-dire avec un "spin" qui est simultanément positif et négatif, représentant à la fois "0" et "1" et toute la suite infinie entre ces deux bornes. Un ordinateur traditionnel additionne les chiffres de manière séquentielle, alors qu'un ordinateur quantique permet une addition simultanée, d'où un gain de temps faramineux. Pour certains calculs extrêmement complexes, comme les algorithmes de cyptographie ou les fonctions de recherche, un ordinateur quantique employant plusieurs centaines d'atomes en simultané pourrait réaliser des milliards de calculs instantanément. Toutefois, l'inconnu, dans ce domaine, n'est pas scientifique mais commercial. Techniquement, Chuang pense que sept à dix atomes pourront être sollicités simultanément dans les ordinateurs quantiques de pointe dans les deux ans qui viennent.

Reuters : http://fr.news.yahoo.com/000815/2/ljo5.html

IBM : http://www.ibm.com/news/

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