Qubit par qubit, les ordinateurs quantiques de demain prennent forme.

Il y a quelques semaines, j’ai navigué dans la circulation des vacances de New York jusqu’à la ville de Yorktown Heights dans la banlieue de Westchester County, l’emplacement du centre de recherche IBM Thomas J. Watson. Là, j’ai pu voir de mes propres yeux l’ordinateur quantique le plus avancé au monde. Le IBM Quantum System Two est enveloppé d’un métal gris, de la taille et de la forme approximatives d’un réfrigérateur industriel. Ce qui est logique – une grande partie de l’architecture à l’intérieur est composée d’équipements de refroidissement qui maintiennent les trois processeurs quantiques IBM Heron à une température «plus froide que l’espace profond», comme me l’a expliqué en entrevue Darío Gil, vice-président principal et directeur de la recherche chez IBM. De près, on entend un léger bourdonnement électronique. Le Quantum System Two a l’air menaçant, comme un rejeton de l’ordinateur surpuissant du film 2001: l’odyssée de l’espace, sans l’œil rouge inquiétant de HAL. Et il devrait, avec des centaines de qubits, l’équivalent quantique des bits utilisés en informatique classique, opérant sur trois processeurs connectés, le Quantum System Two représente une avancée significative dans le long chemin qui permettra aux ordinateurs quantiques de quitter le laboratoire pour entrer dans le monde réel, où un jour, ils pourront résoudre des problèmes que même les superordinateurs classiques les plus rapides ne pourraient résoudre en des millions d’années. Mais les apparences sont trompeuses. Les qubits qui font le véritable travail de l’informatique quantique à l’intérieur du System Two sont aussi sensibles et sujets aux erreurs que l’hardware lui-même semble indestructible. C’est pourquoi les ordinateurs quantiques doivent être maintenus à une température inférieure à zéro – même la plus petite augmentation de température, de vibration ou de bruit peut faire sortir les qubits de l’état quantique instable qui leur permet de faire leur magie. Chaque semaine, nous explorons des solutions uniques à certains des plus grands problèmes du monde.