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Pas d'accélération quantique pour les ordinateurs de D-Wave

Julien Bergounhoux

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Pas d'accélération quantique pour les ordinateurs de D-Wave

© D-Wave Systems Inc.

Une étude publiée dans la revue Science remet en cause les performances des ordinateurs quantiques commercialisés par l'entreprise D-Wave en les comparant à celles d'un super-calculateur conventionnel.

L'informatique quantique, qui remplace les traditionnels bits (d'une valeur binaire de 0 ou 1) par des qubits (capables d'avoir une valeur de 0, 1, ou 0 et 1 simultanément), est un domaine à la fois difficile à appréhender et à évaluer. En témoignent les controverses à répétitions autour des calculateurs conçus par D-Wave Systems, une société canadienne qui affirme maîtriser un procédé de fabrication industriel qui lui permet de fabriquer des ordinateurs quantiques.

Seulement voilà, la définition même d'un "ordinateur quantique" est déjà sujette à débat. Alors que de nombreux chercheurs travaillent depuis des années à l'élaboration d'un ordinateur quantique universel (et peinent à créer plus de quelques qubits), D-Wave Systems se concentre sur des algorithmes de recuit simulé, une application quantique particulière et à la portée beaucoup plus limitée. Et même dans ce cadre réduit, les performances des machines de D-Wave sont contestées. Ce qui n'a pas empêché l'entreprise de vendre deux de ses modèles (dont la valeur est estimée à 15 millions de dollars), l'un à Lockheed Martin, et l'autre à Google, qui l'a mis à disposition de la Nasa.

LA PREUVE PAR LA PERFORMANCE

Après la publication de travaux semblant valider les propriétés quantiques des super-ordinateurs de D-Wave Systems, une nouvelle étude récemment publiée dans Science a voulu vérifier non pas la présence de phénomènes quantiques (difficiles à mesurer) en eux-mêmes au sein du D-Wave 2, mais celle d'une accélération quantique qui prouverait ses capacités supérieures. Ce phénomène désigne le fait que l'augmentation du temps de calcul en fonction de la complexité croissante d'un problème se fait plus lentement pour un ordinateur quantique que pour un calculateur "conventionnel".

Pour ce faire les chercheurs se sont servis de la machine de Lockheed Martin et ont comparé ses performances à celles d'une architecture non-quantique fournie par Microsoft. Ils ont cherché à vérifier qu'une accélération se produisait, les performances du D-Wave 2 (qui dispose de 503 qubits) dépassant celles du calculateur de comparaison. Las, les résultats n'ont pas démontré d'accélération du côté du D-Wave 2. Pire, il s'est montré plus lent que son rival dans la majorité des cas. L'entreprise D-Wave Systems conteste évidemment les résultats, et affirme que les tests étaient trop simples pour sa machine. Ce qui n'est pas impossible : les chercheurs n'écartent pas l'hypothèse qu'une accélération puisse avoir lieu dans d'autres conditions (pour d'autres types de problèmes), mais reste que dans ce cas spécifique, le D-Wave 2 n'a pas fait ses preuves.

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