« La correction d’erreur quantique utilisée pour effectivement corriger les erreurs »

Le matériel informatique quantique actuel est sévèrement limité dans ce qu’il peut faire en raison d’erreurs difficiles à éviter. Il peut y avoir des problèmes avec tout, depuis la définition de l’état initial d’un qubit jusqu’à la lecture de sa sortie, et les qubits perdent parfois leur état en ne faisant rien. Certains des processeurs quantiques existants aujourd’hui ne peuvent pas utiliser tous leurs qubits individuels pour un seul calcul sans que des erreurs deviennent inévitables. La solution est de combiner plusieurs qubits matériels pour former ce qu’on appelle un qubit logique. Cela permet de répartir une information quantique unique entre plusieurs qubits matériels, réduisant l’impact des erreurs individuelles. Des qubits supplémentaires peuvent être utilisés comme capteurs pour détecter les erreurs et permettre des interventions pour les corriger. Récemment, il y a eu un certain nombre de démonstrations que les qubits logiques fonctionnent en principe. Mercredi, Microsoft et Quantinuum ont annoncé que les qubits logiques fonctionnent plus que théoriquement. « Nous avons pu démontrer ce qui s’appelle l’extraction active de syndrome, ou parfois aussi appelée correction d’erreurs répétée », a déclaré Krysta Svore de Microsoft à Ars. « Et nous avons pu le faire de telle sorte que c’est meilleur que le taux d’erreur physique sous-jacent. Donc cela fonctionne réellement. » Microsoft mène ses propres efforts en informatique quantique et agit également en tant que prestataire de services pour le matériel d’autres entreprises. Son service Azure Quantum permet aux utilisateurs d’écrire des instructions pour les ordinateurs quantiques de manière indépendante du matériel, puis de les exécuter sur les offres de quatre entreprises différentes, dont beaucoup reposent sur des qubits matériels radicalement différents. Cependant, ce travail a été réalisé sur une plateforme matérielle spécifique : un ordinateur à ions piégés d’une société appelée Quantinuum. Nous avons couvert la technologie derrière les ordinateurs de Quantinuum lorsque la société était un projet interne du géant industriel Honeywell. En bref, les qubits à ions piégés bénéficient d’un comportement constant (pas de variation d’un appareil à l’autre dans les atomes), d’une facilité de contrôle et d’une relative stabilité. Comme les ions peuvent être déplacés facilement, il est possible d’entrelacer n’importe quel qubit avec n’importe quel autre dans le matériel et d’effectuer des mesures sur eux pendant que les calculs sont en cours. « Voici quelques-unes des capacités clés : les fidélités de la porte à deux qubits, le fait que vous pouvez déplacer et avoir toute la connectivité par le mouvement, et puis les mesures en milieu de circuit », a déclaré Svore à Ars.