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Des physiciens développent un nouvel ordinateur quantique qui utilise une gamme complète d’atomes

Il y a eu beaucoup de percées quantiques ces derniers temps, chacune promettant d’être la clé de la technologie.

En mai 2022, un Une équipe de chercheurs de l’Université allemande d’Innsbruck, de l’Université RWTH d’Aix-la-Chapelle et de l’institut de recherche Forschungszentrum Jülich a proposé une méthode qui pourrait conduire à l’augmentation de ordinateurs quantiques sans erreur. Cela consiste en une opération de calcul qui implique deux bits quantiques logiques et peut être utilisée pour tout type de tâche.

Puis, il y a tout juste quatre jours, sdes scientifiques financés par la Fondation Simons ont produit une phase de la matière qui se comporte comme si elle existait dans des dimensions à deux temps et ont signalé que les informations stockées dans l’étrange nouvelle phase de la matière sont beaucoup plus protégées contre les erreurs que les informations stockées avec les configurations conventionnelles actuellement utilisées dans les ordinateurs quantiques.

Sortir des zéros et des uns

Maintenant, une équipe de l’Université d’Innsbruck, en Autriche, a conçu un ordinateur quantique qui va au-delà des informations binaires – des zéros et des uns – et déverrouille des ressources de calcul supplémentaires qui ont longtemps été cachées dans presque tous les appareils quantiques d’aujourd’hui, selon un communiqué de presse de l’institution a publié jeudi.

“Les éléments constitutifs des ordinateurs quantiques, cependant, ne sont pas que des zéros et des uns”, a expliqué Martin Ringbauer, un physicien expérimental d’Innsbruck, en Autriche. “Les restreindre aux systèmes binaires empêche ces appareils d’atteindre leur véritable potentiel.”

L’équipe a développé un ordinateur quantique capable d’effectuer des calculs arbitraires avec ce que l’on appelle des chiffres quantiques (qudits), libérant ainsi plus de puissance de calcul avec moins de particules quantiques.

Source : Muhammad Sager/iStock

Comment ont-ils fait ça `?

La déclaration le décrit comme suit :

“Dans l’ordinateur quantique d’Innsbruck, (…), les informations sont stockées dans des atomes de calcium individuels piégés. Chacun de ces atomes a naturellement huit états différents, dont généralement deux seulement sont utilisés pour stocker des informations. En effet, presque tous les ordinateurs quantiques existants ont accès à plus d’états quantiques qu’ils n’en utilisent pour le calcul.”

Utiliser le plein potentiel des atomes

En concevant un ordinateur quantique capable d’exploiter tout le potentiel de ces atomes, les physiciens ont créé un ordinateur supérieur qui peut faire beaucoup plus tout en étant tout aussi fiable que ses homologues conventionnels. “Les systèmes quantiques ont naturellement plus que deux états, et nous avons montré que nous pouvons tous les contrôler de la même manière”, a déclaré Thomas Monz, chef d’équipe de la nouvelle étude.

Ce qui rend ce nouveau développement encore plus avantageux, c’est que de nombreuses tâches nécessitant des ordinateurs quantiques, telles que des problèmes de physique, de chimie ou de science des matériaux, sont également exprimées naturellement dans le langage qudit.

“Travailler avec plus que des zéros et des uns est très naturel, non seulement pour l’ordinateur quantique mais aussi pour ses applications, ce qui nous permet de libérer le véritable potentiel des systèmes quantiques”, a expliqué Ringbauer.

Serait-ce le développement qui semble enfin que l’informatique quantique atteigne son véritable potentiel ?

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