Ordinateur quantique: rêve ou réalité ?

coucou tous,

 

je viens de lire ceci à propos des recherches sur l'ordinateur quantique et surtout son processeur:

"Cependant, pour battre un ordinateur classique, un modèle quantique devrait comporter un grand nombre de qubits, ce qui se traduit en général par un grand nombre de systèmes quantiques, comme des particules portant ces qubits dans un état des superposition.

 

Malheureusement, quand ce nombre croît, on s'approche du comportement d’un système classique. Il apparaît le célèbre phénomène de décohérence résolvant le paradoxe du chat de Schrödinger.

 

L’objet capable de se comporter comme un ordinateur quantique ne semble pouvoir le faire que pendant un temps d'autant plus court que sa puissance est grande. Dans l’état actuel des connaissances, il y a gros à parier que les effets de la décohérence ne pourront pas être suffisamment maîtrisés pour permettre la réalisation d’un ordinateur quantique de bonne taille, seul capable de battre en vitesse et en puissance un superordinateur classique au moins dans le cas de certains problèmes algorithmiques. "

source

 

alors me vient juste une question:

- si l'ordi quantique ne peut être extrêmement performant que peu de temps, quel est son intérêt ?

 

j'ai lu que les militaires sont hautement intéressés du point de vue de la cryptographie et de la surveillance de leurs transmissions grâce aux étatses états intriqués

 

mais pour nous ? à part la formidable puissance de calculs que cela donnerait ?

 

merci de m'éclairer

alors me vient juste une question:

- si l'ordi quantique ne peut être extrêmement performant que peu de temps, quel est son intérêt ?

 

j'ai lu que les militaires sont hautement intéressés du point de vue de la cryptographie et de la surveillance de leurs transmissions grâce aux étatses états intriqués

 

mais pour nous ? à part la formidable puissance de calculs que cela donnerait ?

 

merci de m'éclairer

 

Bonjour,

 

Imagines un système quantique (coprocesseur ou ordi complet) activable pendant quelques nanosecondes pour une opération particulière.

Donc même si ces propriétés ne durent pas bien longtemps, peu importe.

Vu la puissance de calcul que ça impliquerait, il suffirait de quelques nanosecondes de travail pour arriver à résoudre des problèmes qui nécessiteraient bien plus de temps avec une approche classique.

Le jour ou on en aura un

 

A propos du cryptage, il existe déjà des systèmes basés sur cette approche sans avoir besoin de tout un ordinateur quantique.

C'est déjà utilisé pour les systèmes à très haut degré de sécurité.

Si tu as déjà entendu parlé de biopuces, elles sont d'usage très courant (tests de grossesse numérique) sans avoir besoin de tout un ordinateur biologique.

Même un simple distributeur bancaire te fournit tes billets sans que la technologie informatique ne puisse matérialiser quelque chose.

On a pas forcement besoin d'un ordinateur quantique.

Un périphérique quantique suffirait.

 

Peu importe que le Graal soit atteint ou pas.

Des équipes de chercheurs qui travaillent sur le sujet passent par plusieurs étapes et créent des outils de résolution,de mesure ou des prototypes qui finissent par donner des résultats.

 

Bon ciel

Modifié 31 décembre 2009 par Leimury

coucou Leimury,

 

que l'on n'en ait pas besoin soit... mais j'aimerais bien en voir des applications un jour

merci de ton passage

Modifié 31 décembre 2009 par christel

Les applications de la physique quantique en cryptage et protection des communications existent.

Elles ne sont pas du domaine publique ou de grande distribution mais ça existe déjà.

- si l'ordi quantique ne peut être extrêmement performant que peu de temps, quel est son intérêt ?

Pour l'instant, c'est surtout de la recherche. Ca aide à comprendre le phénomène de décohérence (qui est peut être "célébre", comme dit ton extrait, mais qu'on ne comprend pas très bien à l'heure actuelle (*) et ça fait progresser l'algorithmique (pour trouver comment on pourrait exploiter un ordinateur quantique, c'est à dire très très massivement parallèle).

 

j'ai lu que les militaires sont hautement intéressés du point de vue de la cryptographie et de la surveillance de leurs transmissions grâce aux étatses états intriqués

Ca, c'est différent, ce n'est pas l'ordinateur quantique. c'est la simple application des phénomènes d'intrication, ce dont je cause dans quelques fils récents.

 

La cryptographie quantique fournit un moyen infaillible de savoir si quelqu'un a tenté d'espionner une communication, car (pour faire simple) si une observation est faite, cela détermine un chemin, et fait disparaitre des interférences, ce dont le destinataire du message peut se rendre compte aisément.

 

L'idée n'est donc pas d'avoir un cryptage infaillible, mais un cryptage dont l'espionnage secret est impossible.

 

 

 

(*) Perso, je n'aime pas cette théorie de la décohérence, car elle est construite sur un formalisme dépassé, celui de Schrödinger, et qu'elle montre une évolution des systèmes avec le temps.

 

Or, dans d'autres formalismes, (notamment celui d'Heisenberg, avec les matrices), l'état d'un système quantique n'est pas dépendant du temps, et donc, je ne vois comment il pourrait décohérer.

à ce que j'ai compris, l'état intriqué permettrait de vérifier si ledit message est encore intact rien qu'en regardant le message jumeau... si celui-ci a changé d'état, cela veut dire que quelqu'un a réussi à lire le premier

 

y a pas à dire mais une application concrète de cette physique ça aide à comprendre un peu la chose parce que nom d'un petit bonhomme c'est pas simple

 

Si tu ne l'as jamais vu, il est pas mal.

l'état intriqué permettrait de vérifier si ledit message est encore intact rien qu'en regardant le message jumeau... si celui-ci a changé d'état, cela veut dire que quelqu'un a réussi à lire le premier

Cela dit, comme il est théoriquement possible, dans certaines conditions bien spécifiques, d"effectuer des mesures sans interaction (sujet du fil sur la contrafactualité quantique), il y a peut-être moyen d'imaginer un protocole de mesure sur un message sans influer sur son état...

 

y a pas à dire mais une application concrète de cette physique ça aide à comprendre un peu la chose parce que nom d'un petit bonhomme c'est pas simple

Ca, ça doit dépendre des personnes. Moi, l'aspect "application" ne m'aide pas tellement (ça dit quoi, mais ça ne dit pas comment), et ça a un aspect démotivant (que ça puisse finir entre les mains des militaires, ou des marketeurs de gagdets... )

 

Je suis en faveur de la science inutile...

Jeff, je crois que tu es un idéaliste, ce sont toujours eux qui sont les plus impliqués et/ou intéressés...

 

Leimury, effectivement je ne connais pas ce film, merci

alors cela semble avancer :

la Cité de la science - universciencetv

 

En relisant ce fil,

 

Je suis en faveur de la science inutile...

 

Je vois que ma position était proche de celle d'Heisenberg, que je n'avais pas lu alors, quand il écrit (cité dans l'autre fil).

 

Les domaines les plus importants sont ceux de la science pure, où il n’est plus question d’applications pratiques mais où la pensée pure épie dans le monde les harmonies qui y sont cachées.

 

 

Quand on voit toutes les c...qu'on fait faire aux ordis, je frémis à l'idée d'un ordi quantique...

Un ordinateur quantique à vendre

 

http://www.presence-pc.com/actualite/D-Wave-One-Qubit-quantique-43780/

 

http://www.dwavesys.com/en/products-services.html

Ike, il me manque juste quelques piécettes pour finaliser la commande

Pour l'instant, c'est surtout de la recherche. Ca aide à comprendre le phénomène de décohérence (qui est peut être "célébre", comme dit ton extrait, mais qu'on ne comprend pas très bien à l'heure actuelle (*) et ça fait progresser l'algorithmique (pour trouver comment on pourrait exploiter un ordinateur quantique, c'est à dire très très massivement parallèle).

 

Ca, c'est différent, ce n'est pas l'ordinateur quantique. c'est la simple application des phénomènes d'intrication, ce dont je cause dans quelques fils récents.

 

 

(*) Perso, je n'aime pas cette théorie de la décohérence, car elle est construite sur un formalisme dépassé, celui de Schrödinger, et qu'elle montre une évolution des systèmes avec le temps.

 

Or, dans d'autres formalismes, (notamment celui d'Heisenberg, avec les matrices), l'état d'un système quantique n'est pas dépendant du temps, et donc, je ne vois comment il pourrait décohérer.

 

hum...je n'y connais pas gros la dedans..mais la décoherence quantique est liée non au temps, mais a la proximité avec d'autres objets: qq photons contigus ne decoherent pas mais une poignée: si.....le chat de shrodinger: ne peut exister , c'est juste une image,pour comprendre...

 

en temps qu'objet macroscopique il decohere tout de suite...(en fait,dans la realitle chat est soit mort et entier, soit vivant et entier)en fait si nous existons c'est grace ce phenomene sinon

nous serions tous de vrais "chats de shrodinger" cad indeterminé cad " virtuels" cette nuance semble ne pas avoir eté percue:rolleyes: par une analyste quantique(amateure comme moi) que j'ai lue...elle dit "puisque le chat de S n'existe pas donc, le pb de la déccoherence n'existe pas

(ou j'ai mal compris)"

 

c'est énervant et je comprend ton refus sub conscient de cette these...mais A.Aspect la confirme: "on ne sait si un OQ est réalisable"(sic).... pour l'instant on ne sait pas...mais

SEV raconte qu'on aurait monté la barre de 8 bits a qq chose comme 15 "bits coherents" je crois..

 

AA semble esperer que peu etre des reseaux particuliers de bits "coherents" ,peut etre ,permettront d'augmenter le seuil de la décoherence?....

 

bon, la décohérence de mon cerveau m'a fait oublier d'ouvrir les fenêtres!!! nul n'est parfait

mon reseau a moi est sujet a de multiples idées

du coup il decohere(un etat normal non méditatif)

 

cordialement

 

JC

Un ordinateur quantique à vendre

 

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ça alors!??? ...les bras m'en tombent....c'est un

hox?...ou quoi...:b::b:128 bits deja!! ou plus et a vendre!!!....ça me rappelle les zannées

1965...ou on proposait des ordis (tres simplets)en boite de kit a monter soit même, ou bien aux ordis a lampes

de 1millier de lampes je crois;):rolleyes::rolleyes:

 

ha lala a quand le fameux superordinateur "karl ou hal"? les IA(kouestchon: si les bits coherents permettent des milliers ou des millions de calcul simultanés,chacuns et presque une infinité de calcusl en parallele, quid des mémoires?? car pour une IA

il faudra de grandes grandes mémoires: le pb actuel des logiciels de dictée...

 

enfin c'est incroyable tes deux sites (une arnaque?)

 

merci pour cette info( à verifier)

 

JC

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In-koi -yable!!

 

aurait t'on dit du temps de Napo 1ier dans les ruelles... c'est incroyable d'ecrire ça et de le lire...:):)

 

enfin si "Ike" le grand combattant d'antans est de retour...:)

 

 

 

tout peut arriver!!!

 

Ouyais ...Ike!!!

 

JC

Modifié 24 mai 2011 par albatros

Un ordinateur quantique à vendre

 

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128 bits ça alors!!! c'est un "commodore quantique":be::be::be:

 

les revoilou, les Commodores!! Oyé!!!!!

 

...."l'histoire est un eternel retour":cool:

 

bon j'arrete de sévir et vais au dodo...

 

JC

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-en 2006 un equipe aurait construit la ,premiere puce commercialisable de 10 nqbit

-en 2007 une autre equipe aurait construit le premier ordi a 16 nqbits ci dessous un coller copier longuet: dont je m'excuse : je ne peux copier l'adresse...(n'ai plus acces a la barre de T:wub:)

 

et on nous raconte maintenant qu'on en est au 16bits,alors Ike cite une puce a 128 nqbits: ça retarde l'histoire des "16 nqbits" ,ou j'ai manqué une marche???

 

JC

 

2007: InformationWeek se fait l'écho d'une actualité rapportée par son confrère EE Times, qui annonce la présentation du premier ordinateur commercial utilisant la physique quantique : Orion.

 

D-Wave Systems, la compagnie à l'origine de ce projet devrait faire une démonstration de son ordinateur quantique la semaine prochaine, avec une puce super-refroidie et superconductrice au niobium, qui contient un réseau de 16 qubits. *

 

 

La physique quantique à l'aide des ordinateurs

Jusqu'ici la plupart des recherches réalisées en physique quantique pour les ordinateurs étaient restées cantonnées aux domaines de la cryptographie ou des communications, mais l'ordinateur quantique de D-Wave, nommé "Orion", peut résoudre les problèmes les plus complexes (appelés "NP-Complete") en quelques cycles, comparés aux centaines de cycles nécessaires aux ordinateurs traditionnels.

 

D-Wave (basée à Vancouver) prévoit de louer des accès-temps à sa machine, au travers d'une connexion sécurisée. Et elle devrait, à terme, vendre ses ordinateurs quantiques.

 

" Nous avons construit le premier ordinateur quantique commercial au monde " déclare Geordie Rose, fondateur et directeur des recherches de D-Wave. " Notre ordinateur ne fait pas du tout dans les applications de cryptographie ou de communication, mais résout des problèmes à variables multiples et combinatoires ".

 

Les problèmes de type Nondeterministic polynomial (NP) sont les plus difficiles à résoudre pour les ordinateurs non quantiques parce que chaque variable ajoute une autre dimension aux solutions possibles. Chacune doit donc être calculée et comparée afin de trouver une solution optimale.

 

Les ordinateurs quantiques peuvent eux, évaluer toutes les solutions possibles simultanément et trouver la meilleure en quelques cycles d'horloge, ce qui affecte non seulement le temps pris pour trouver la solution mais aussi le fait que la solution sera véritablement optimale.

 

 

Des problèmes multiples, et variés

Les problèmes de type NP sont dans tous les domaines high-tech, et l'ordinateur Orion les résoudra en chargeant les paramètres dans ses 16 qubits superconducteurs, ou thermally assisted adiabatic quantum computers (TAQCs).

 

Chaque qubit peut simultanément charger toutes les valeurs de chaque paramètre, et ainsi effectuer les opérations et comparaisons nécessaires pour trouver la solution la plus proche.

 

L' Orion est fait en niobium, un métal superconducteur. Il est sur-refroidi à une température approchant le zéro absolu afin que ses qubits soient maintenus dans des états quantiques lors des calculs.

 

" Nous translatons les problèmes combinatoires avec de nombreuses variables dans des graphes que notre puce peut comprendre et il faut ensuite la configurer afin de résoudre le problème particulier posé " explique Rose. " Une fois que le processeur est configuré pour un graphe donné, il peut trouver les réponses vraiment très rapidement ".

 

* Pour plus d'informations sur les qubits et la physique quantique voir Wikipédia : cette page ainsi que le site web de la société.

coucou tous,

 

je viens de lire ceci à propos des recherches sur l'ordinateur quantique et surtout son processeur:

"Cependant, pour battre un ordinateur classique, un modèle quantique devrait comporter un grand nombre de qubits, ce qui se traduit en général par un grand nombre de systèmes quantiques, comme des particules portant ces qubits dans un état des superposition.

 

Malheureusement, quand ce nombre croît, on s'approche du comportement d’un système classique. Il apparaît le célèbre phénomène de décohérence résolvant le paradoxe du chat de Schrödinger.

 

L’objet capable de se comporter comme un ordinateur quantique ne semble pouvoir le faire que pendant un temps d'autant plus court que sa puissance est grande. Dans l’état actuel des connaissances, il y a gros à parier que les effets de la décohérence ne pourront pas être suffisamment maîtrisés pour permettre la réalisation d’un ordinateur quantique de bonne taille, seul capable de battre en vitesse et en puissance un superordinateur classique au moins dans le cas de certains problèmes algorithmiques. "

source

 

alors me vient juste une question:

- si l'ordi quantique ne peut être extrêmement performant que peu de temps, quel est son intérêt ?

 

j'ai lu que les militaires sont hautement intéressés du point de vue de la cryptographie et de la surveillance de leurs transmissions grâce aux étatses états intriqués

 

mais pour nous ? à part la formidable puissance de calculs que cela donnerait ?

 

merci de m'éclairer

 

continue à rever !! meme les chercheurs en informatique restent sur l'idée que c'est de la science-fiction et qu'il est impossible à réaliser de nos jours ou dans un avenir proche

hum...je n'y connais pas gros la dedans..mais la décoherence quantique est liée non au temps, mais a la proximité avec d'autres objets

 

Oui, mais c'est une évolution des fonctions d'état avec le temps (c'est trèèèèèès rapide, OK. Mais pas instantané.)

 

le chat de shrodinger: ne peut exister

 

Exister, non, bien sûr... Mais la question du chat de Schrödinger n'est pas son existence, c'est à dire son apparaitre, mais son être, décrit par une superpositon d'états.

 

c'est énervant et je comprend ton refus sub conscient de cette these..

 

Non non, ni énervement, ni refus sub-conscient, mais une perplexité dans le cas d'une interprétation réaliste, sur ce "laps" de temps de la décohérence.

 

Naturellement, dans une interprétation de type Copenhague, où le formalisme ne correspond à rien de réel, il n'y a pas de souci. La décohérence est juste la façon dont le formalisme rend compte de la façon dont nous apparait le monde, c'est à dire de façon classique, avec des matous vifs et agiles.

 

Là encore, c'est la volonté de conférer une réalité au formalisme qui met les réalistes dans l'embarras.

Là encore, c'est la volonté de conférer une réalité au formalisme qui met les réalistes dans l'embarras.

 

Moins dans l' embarras que ceux qui écrivent (par exemple) que le formalisme de schrödinger est "dépassé" parce qu'il "dépends du temps" alors que celui d' Heisenberg "n' en dépends pas".

 

En réalité les deux formalismes s'expriment dans un cadre classique, avec un temps newtonnien donc, et sont d'une part strictement équivalents (ils dépendent tous les deux du temps, mais dans un cas le temps est une variable, alors que dans l' autre c'est une caractéristique de l' état, un peu comme lorsqu' on modélise en mécanique classique selon la description de Lagrange ou d' Euler), et d'autre part sont tous les deux dépassés (le cadre moderne le plus large est la théorie quantique des champs, qui se ramène à ces deux formalismes lorsque E ~= mc²).

 

D'autre part la décohérence n' est rapide que dans les conditions "habituelles" : Toute la problématique des ordinateurs quantiques est justement de ralentir la survenue de la décohérence, à l' aide d' astuces genre cavité résonnantes (voir les expériences de Serge Haroche et. al: http://www.cnrs.fr/Cnrspresse/n34a2.html )

 

L' existence de l' interpréation d' Everett montre qu'il est possible (sans créer plus de contradictions qu' avec l' interprétation de Copenhague) d' attribuer un sens physique au formalisme quantique. Pour ma part, je trouve moins "embarrassant" d' avoir une théorie quantique compatible (au moins partiellement) avec le comportement classique ("à haute entropie") qu' une recette de cuisine adhoc et mathématiquement injustifiable (la règle de Born) pour passer de l' un à l' autre.

Moins dans l' embarras que ceux qui écrivent (par exemple) que le formalisme de schrödinger est "dépassé" parce qu'il "dépends du temps" alors que celui d' Heisenberg "n' en dépends pas".

 

Je n'ai jamais dit qu'il était dépassé (*) parce qu'il dépendait du temps...

 

Et effectivement Heinsenberg et Schrödinger sont équivalents, je suis d'accord. Mais cela dit, pour formaliser la décohérence, il faut partir de celui de Schrödinger où le temps est une variable.

 

 

 

(*) D'ailleurs, je tiens cette information de toi, qui avais qualifé le formalisme de Schrödinger de "moisi", ici : http://www.webastro.net/forum/showpost.php?p=755219&postcount=50

C'est vrai, ma citation n' est pas exacte, tu n' as pas dit cela, formellement. Cependant, d'un point de vue sémantique, quand même, un peu. Mais bon, sans doute que "car", "or", "et", "donc", ont un sens variable selon le contexte. OK:

 

Perso, je n'aime pas cette théorie de la décohérence, car elle est construite sur un formalisme dépassé, celui de Schrödinger, et qu'elle montre une évolution des systèmes avec le temps.

 

Or, dans d'autres formalismes, (notamment celui d'Heisenberg, avec les matrices), l'état d'un système quantique n'est pas dépendant du temps, et donc, je ne vois comment il pourrait décohérer.

 

La décohérence "est construite sur un formalisme dépassé": Pas vraiment : on peut formuler une théorie de la décohérence en QFT ( ex d'article: http://arxiv.org/abs/0910.5733 ), mais comme en pratique les expériences de décohérence (les "chats de Schrödinger") sont des expériences à basse énergie, rien ne justifie de s' embarrasser du formalisme de la QFT. De même qu' on ne calcule pas une trajectoire de sonde spatiale avec la relativité générale, on ne calcule pas un atome de Rydberg avec la QFT.

 

"Elle montre l' évolution des systèmes avec le temps" : Oui , mais pas seulement : En fait, elle montre l' évolution d' un sous-système en intéraction avec l' environnement. Le temps n'est pas une variable fondamentale (d' ailleurs souvent on utilise pour formaliser l' expérience, les bra-kets qui viennent du formalisme d' Heisenberg, dans lequel le temps est intégré à l' état et n' est plus une variable explicite).

 

"dans d'autres formalismes, (notamment celui d'Heisenberg, avec les matrices), l'état d'un système quantique n'est pas dépendant du temps"

Faux. Dans tous les formalismes (y compris la QFT) , l' état d'un système quantique dépends bien entendu du temps. C'est facile à comprendre : ils sont construits sur l' espace-temps galiléen (Schrödinger et Heisenberg) ou de la relativité restreinte (QFT).

 

"et donc, je ne vois comment il pourrait décohérer". Pas étonnant, puisque tu pars sur des bases fausses.

 

(*) D'ailleurs, je tiens cette information de toi, qui avais qualifé le formalisme de Schrödinger de "moisi", ici : http://www.webastro.net/forum/showpo...9&postcount=50

Tout à fait. "moisi" dans le sens où depuis, celui de la QFT permet de mieux rendre compte d'une palette beaucoup plus large de situations. Je ne dis rien d' autre ici

Modifié 24 mai 2011 par ArthurDent

Basque, je ne rêve pas de cela... je serais plutôt comme Jeff en la matière, un telle puissance ne me rassure pas car elle pourrait tomber entre de très mauvaises mains...

C'est vrai, ma citation n' est pas exacte, tu n' as pas dit cela, formellement. Cependant, d'un point de vue sémantique, quand même, un peu. Mais bon, sans doute que "car", "or", "et", "donc", ont un sens variable selon le contexte. OK:

 

Mais surtout, et c'est l'essentiel, je ne pense pas ça. Le "dépassement" du formalisme de Schrödinger était en référence à tes propos sur l'autre fil...(La QED a démodé tout ça).

 

Et l'histoire du temps était en référence à ce que j'avais plus ou moins compris de la décohérence à l'époque. J'ai un peu mieux compris, depuis...

 

(D'où l'intérêt de ces fils de discut's).

Des progrès : http://www.presence-pc.com/actualite/atome-transistor-46746/

merci Ike

http://www.futura-sciences.com/fr/news/t/informatique/d/ibm-progresse-vers-lordinateur-quantique-du-futur_37117/

Il y a un super bouquin sur Feynman mais j'en ai oublié le titre !

 

 

Ça raconte notamment la fois où il promenait sur les collines avec une de ses étudiantes/flirts, subitement il s'est mis à filer droit vers son labo qui était en bas de la côte, oubliant complètement nana et voiture sur les hauteurs

à suivre :

http://www.futura-sciences.com/fr/news/t/physique-1/d/des-ordinateurs-quantiques-topologiques-avec-des-fermions-de-majorana_37184/