Le calcul quantique se commercialise

L'entreprise D-Wave Systems, située dans la Silicon Valley, se définit elle-meme comme 'premier et unique fournisseur de systèmes de calcul quantique conçus pour faire fonctionner des applications commerciales'. Les 13 et 15 fevrier a Mountain View (Californie) puis a Vancouver, elle a presenté au public son dernier produit dont elle a fait une demonstration en
direct des capacités de calcul.

Le système présenté, appelé Orion, est construit autours d'un processeur de 16 qubits supraconducteurs dont le fonctionnement est celui d'un ordinateur quantique adiabatique. Les qubits sont des boucles quasi-circulaires disposees sur une matrice 4x4 (voir photo du circuit) et couplées avec leurs plus proches voisins, ainsi que leurs seconds plus proches voisins, par des transformateurs de flux ajustables. Le circuit compte ainsi un total de 42 coupleurs de flux. En ajustant ces derniers, puis en appliquant un champ magnétique, le système se met dans l'état quantique représentant la solution du problème étudié.
Pour l'instant, ce système ne permet de résoudre que des problèmes s'exprimant sous forme du modèle d'Ising bidimensionnel en champ magnetique.

L'entreprise prevoit l'intégration d'un coupleur supplementaire qui rendrait le calculateur quantique universel et permettrait entre autres de faire des simulations quantiques. Actuellement, le système est conçu pour etre utilisé de concert avec un calculateur conventionnel sur des problemes NP-complets (dont le temps de calcul augmente exponentiellement avec le nombre de données). En pratique le client commence à résoudre son problème sur son ordinateur classique, et lorsqu'il rencontre le noyau dur 'NP-complet', il
le transfère a D-Wave qui termine la résolution de manière quantique.

Les démonstrations publiques ont portée sur deux applications. La première concernait la reconnaissance de formes appliquées à la recherche dans une banque de donnéee de molecules, la deuxième sur une procedure d'affectation de siéges à des personnes prenant en compte plusieurs contraintes. Le systeme Orion était localisé physiquement a Burnaby (Canada), et les
opérations étaient télécommandées à distance, ce qui est aussi un avantage du système. Lors du deuxième trimestre de cette année, un système Orion devrait être mis gratuitement à la disposition de la communauté scientifique. Les chercheurs interessés pourront alors donner libre cours à leur imagination dans l'élaboration d'algorithmes quantiques qui pourraient
y être implémentés.

Pour en savoir plus, contacts :
- Complexite (problemes NP complets)
http://fr.wikipedia.org/wiki/NP_complet#Probl.C3.A8me_NP-Complet
- Ordinateur quantique adiabatique :
http://arxiv.org/PS_cache/quant-ph/pdf/0211/0211152.pdf
- Site officiel de D-Wave : http://www.dwavesys.com/
- Le Quantronium ( CEA Saclay) :
http://www-drecam.cea.fr/drecam/spec/Pres/Quantro/Qsite/index.htm
Sources : http://redirectix.bulletins-electroniques.com/cKXSY
Redacteur : Daniel Ochoa, attache-stic.mst@consulfrance-sanfrancisco.org

Image: © J. CHUNG/D-WAVE SYSTEMS, INC.