Allemagne : mise en service du premier ordinateur quantique photonique, une révolution dans le calcul haute performance
L’Allemagne vient de franchir une étape majeure dans le domaine de l’informatique avec le lancement de son tout premier ordinateur quantique photonique. Conçu pour repousser les limites du calcul scientifique, cet appareil pourrait transformer radicalement divers secteurs, allant de la découverte de médicaments à la finance.
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Un nouveau jalon pour la recherche européenne
Des chercheurs de l’Université de Paderborn en Allemagne ont récemment inauguré le plus grand ordinateur quantique photonique d’Europe, baptisé Paderborn Quantum Sampler (PaQS). Ce projet ambitieux, soutenu par le Ministère fédéral de l’Éducation et de la Recherche (BMBF) et plusieurs entreprises privées, marque un progrès significatif pour les technologies quantiques sur le continent.
Qu’est-ce qu’un ordinateur quantique photonique ?
Contrairement aux superordinateurs classiques, les ordinateurs quantiques exploitent les phénomènes quantiques comme l’entrelacement et la superposition pour effectuer des calculs à une vitesse inégalée. Les ordinateurs quantiques photoniques, en particulier, utilisent des photons, ou particules de lumière, pour mener à bien ces calculs, offrant des avantages significatifs en termes de vitesse et d’efficacité énergétique.
Avantages et défis technologiques
L’un des grands avantages de l’ordinateur quantique photonique est sa capacité à fonctionner à température ambiante, simplifiant considérablement son intégration et sa maintenance. Toutefois, comme pour tout système basé sur la lumière, il est sujet à des pertes optiques qui peuvent affecter son efficacité. L’équipe de l’Université de Paderborn a relevé ce défi en développant des stratégies pour minimiser ces pertes et optimiser la performance de l’appareil.
La technique du Gaussian boson sampling
Le Gaussian boson sampling est un modèle de calcul quantique utilisé pour simuler et comprendre le comportement des photons dans un réseau quantique. L’équipe de Paderborn a construit ce qui est actuellement la plus grande machine de ce type en Europe, permettant d’étudier précisément où les photons quittent le réseau et comment améliorer le système.
Une approche programmable
Christine Silberhorn, physicienne à l’Institut des Systèmes Quantiques Photoniques de l’Université de Paderborn, a expliqué que leur ordinateur utilise un interféromètre programmable pour intégrer n’importe quelle configuration souhaitée. Cela rend l’ordinateur non seulement flexible mais aussi adaptable aux applications futures en calcul quantique.
Applications futures prometteuses
La pleine programmabilité de l’appareil ouvre des perspectives passionnantes pour des applications futures, notamment dans les domaines de la recherche pharmaceutique, comme le repliement des protéines ou le calcul des états moléculaires. Ces applications pourraient accélérer significativement le développement de nouveaux médicaments et d’autres innovations scientifiques.
Un partenariat industriel pour l’innovation
Le développement du PaQS a nécessité la création de nombreux nouveaux composants, une tâche accomplie en collaboration avec Menlo Systems, Fraunhofer IOF Jena, et Swabian Instruments, sous la coordination de Q.ANT, une entreprise spécialisée dans les technologies quantiques industrielles. Cette collaboration multidisciplinaire a été cruciale pour surmonter les nombreux défis techniques du projet.
Vers un accès élargi via le cloud
Bientôt, cet ordinateur basé sur le sampling quantique sera également accessible via le cloud, permettant à des chercheurs du monde entier de bénéficier de sa puissance de calcul exceptionnelle pour leurs recherches et développements.
62 500 milliards d’euros le gramme : découvrez le matériau le plus cher de l’histoire de l’humanité
Cet article explore l’inauguration de l’ordinateur quantique photonique par l’Université de Paderborn en Allemagne, soulignant ses implications potentielles pour divers secteurs grâce à sa capacité à effectuer des calculs complexes beaucoup plus rapidement que les superordinateurs traditionnels. Ce développement promet de catalyser des avancées significatives, notamment dans la recherche pharmaceutique et les technologies futures.
Source : Université de Paderborn
