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

Il y a quelques semaines, j’ai parcouru les routes encombrées des vacances de New York jusqu’à la ville de Yorktown Heights dans la banlieue du comté de Westchester, l’emplacement du centre de recherche IBM Thomas J. Watson. Là, j’ai pu voir de mes propres yeux peut-être le plus avancé des ordinateurs quantiques au monde. Le IBM Quantum System Two est enveloppé d’un métal gris, d’environ la taille et la forme 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 le vice-président principal et directeur de la recherche IBM Darío Gil. De près, on entend un faible bourdonnement électronique. Le Quantum System Two a l’air menaçant, comme un enfant du superordinateur de 2001: l’Odyssée de l’espace, sans l’oeil rouge inquiétant de HAL. Et il devrait – avec des centaines de qubits, l’équivalent quantique des bits de l’informatique classique, fonctionnant sur trois processeurs connectés, le Quantum System Two représente une avancée significative dans le long chemin qui mènera les ordinateurs quantiques du laboratoire à la pratique du monde, où de telles machines pourraient un jour résoudre des problèmes que même les plus rapides des superordinateurs classiques ne pourraient résoudre en des millions d’années. Mais les apparences peuvent être 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 plus froide que froide – même la plus légère augmentation de température ou de vibration ou de bruit peut faire sortir les qubits de l’état quantique fuyant qui leur permet de faire leur magie. Chaque semaine, nous explorons des solutions uniques à certains des plus grands problèmes du monde.