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Ordinateur quantique versus ordinateur traditionnel : match nul ?

19 Juin. 2014 • 23:42

L’ordinateur quantique n’est plus aujourd’hui un simple fantasme de film de Science Fiction. Des prototypes fonctionnels existent et une société canadienne, D-Wave Systems, commercialise déjà des modèles parfaitement opérationnels. Mais au delà de tout ce que l’ordinateur quantique peut évoquer (IA surpuissante, calculs extrêmement rapides), qu’en est-il réellement dans le monde réel justement ? L’ordinateur quantique est-il véritablement le fossoyeur de nos machines de silicium ? Annonce t-il le début d’une nouvelle ère ?

Afin de répondre à toutes ces questions (et sans doute beaucoup d’autres au passage), une équipe de chercheurs a tenté d’évaluer les performances d’un ordinateur de D-Wave systems face à un PC tout à fait conventionnel. L’ordinateur quantique de D-Waves n’est pas tout à fait un inconnu puisque qu’un groupe de chercheurs de la Nasa et de Google avait déjà passé au grill les capacités de l’engin, aboutissant à la conclusion à priori sans faille que l’ordinateur quantique était bien au final 35 500 fois plus rapide qu’une machine traditionnelle lors de la résolution d’un certain nombre d’algorithmes de tests. Mais cette fois, avec ce second groupe de chercheurs, Et contrairement à ce que l’on aurait pu croire, le résultat n’est pas vraiment à l’avantage de l’ordinateur quantique; tout au mieux peut-on parler de match nul.

D-Wave-Quantum-computer

Que s’est-il donc passé ? Pour le physicien Matthias Troyer de l’Institut des Technologies de Zurich, il n’y aurait aucune preuve d’une accélération quantique; « Lorsque nous observons l’ensemble des problèmes (les algos de test, Ndlr), la machine travaille de la même façon qu’un ordinateur classique » affirme t-il. Il semblerait qu’en fait l’ordinateur quantique s’avère beaucoup plus rapide dans le calcul de certains algorithmes, et beaucoup plus lent sur d’autres – en fait, jusqu’à 100 fois plus lent.

Mais il y a peut-être une faille, qui explique aussi la différence entre cette nouvelle étude et la première batterie de tests réalisés par la Nasa et Google; car selon Colin Williams, l’un des cadres de D-Wave, les algorithmes proposés lors du test étaient beaucoup trop simples. L’ordinateur quantique serait donc comme ces sportif surentrainé qui ne peuvent pas se contenter d’un simple footing le matin; son efficacité serait ainsi nettement plus visible avec des problèmes complexes, là où justement le PC classique a tendance à montrer des signes de faiblesse. En attendant qu’une troisième équipe ne tranche définitivement dans un sens ou dans l’autre, on pourrait tout bonnement se demander, peut-être, si les contre-performances de l’ordinateur quantique ne proviendraient pas de la jeunesse de cette technologie et d’un manque d’optimisation forcément pénalisant face à des architectures rodées maintenant depuis plusieurs dizaines d’années.

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4 commentaires pour cet article :

Quantique
20 Juin. 2014 • 00:23

Houla, un peu trop rapide l’approche et la conclusion ! Tout d’abord, ces D-wave ne sont que des ébauches, des prototypes avec lesquels cette société a voulu griller tout le monde. Le nombre de Qubits est très faible (un qubit est en quelque sorte un bit quantique qui peut être à la fois sur diverses probabilités de 0 et de 1). Donc, pour faire une comparaison, il faudrait que le pc dispose d’une mémoire ram de 1 ko, oui, un kilo octets pas méga… Ensuite, tout le monde sait que ces Qubits feront la différence uniquement sur les algorithmes qui nécessitent un traitement en parallèle. Essayez de factoriser un grand nombre en nombre premier, même avec l’ordinateur classique le plus puissant du monde, il vous faudra des milliards d’années. Avec un ordinateur quantique, ce sera quelques heures ou jours. C’est le futur cauchemar des systèmes bancaires d’ailleurs.
Match nul ? Non, il ne joue pas mais alors pas du tout dans la même cour.
Attendons de vrais ordinateurs quantiques et vous verrez. Là, on a même pas l’équivalent d’un amstrad des années 80 si on fait une comparaison classique-quantique.
Le jour ou ces ordinateurs fonctionneront avec plusieurs méga Qubits, on en reparlera.
Il faut toutefois mieux apprivoiser le problème de la décohérence qui, grosso modo, fait que le résultat d’un calcul disparaît quand on veut le connaître (simplification grossière mais dans le principe, c’est cela et le seul frein à la création rapide d’un ordinateur quantique pleinement fonctionnel)
- Frederic L.
  20 Juin. 2014 • 11:23
  
  C’est bien pour cela que le titre de la dépêche est interrogatif et que ma conclusion explique bien que les résultats du test viennent sans doute plus d’un différentiel entre les architectures, qui a profité largement à l’ordinateur traditionnel du simple fait que les algos choisis ne s’appuyaient pas sur les points forts de l’archi du D-Wave. Merci bien sûr pour toutes ces précisions.
SansNom1
20 Juin. 2014 • 00:43

Pourquoi ne pas allier les deux ? Un partie normal qui résout les problèmes simples et une parties quantiques qui fait les gros calcules ?
- Lokopixow
  27 Sep. 2014 • 06:52
  
  Effectivement, ce serait une solution, mais il faudrait prendre en compte le fait qu’il y aurais deux fois pluès dénergie néssessaire a l’ordi pour fonctionner: système de refroidissement, alim, ect…
  Et puis il faudrait de la place, parce qu’un Zalman ne pourras pas embarquer tout ça.
  Enfin, il faut aussi penser a la sécurité, parce que des molécules quantiques qui tapent le slype dans ton ordi sans sécurité sa le fait pas ^^ .
  
  Sur ce-
  
  Loko