Un ordinateur quantique serait 100 millions de fois plus rapide qu'un ordinateur conventionnel

Google a comparé les performances de l'ordinateur quantique D-Wave qu'il a acquis en 2013 avec celles de machines conventionnelles. Voici le résultat.

Une équipe de recherche de Google vient de publier les résultats d'un benchmark visant à comparer les capacités de l'informatique quantique avec celles de l'informatique traditionnelle. Pour ce faire, elle a eu recours au supercalculateur D-Wave acquis par le groupe américain et la Nasa en 2013. La machine est hébergée au sein du centre de recherche de l'agence spatiale américaine à Mountain View en Californie, tout proche du siège mondial de Google.

Résultat de l'étude : la machine de D-Wave (l'une des trois commercialisées à ce jour par cette société originaire de Colombie-Britannique) aurait bien des capacités supérieures à l'informatique classique. Dans le cadre de ce test, cet ordinateur serait parvenu à résoudre un problème d'optimisation, impliquant 1000 variables binaires, 100 millions de fois plus rapidement qu'un ordinateur conventionnel avec un cœur de processeur. "Une seconde de traitement pour D-Wave revient ainsi à 10 000 ans pour un tel ordinateur", note Hartmut Neven, directeur du Quantum AI Lab de Google (lire le document complet sur les résultats du comparatif).

Encore des optimisations à réaliser

Le supercalculateur quantique de Google et de la Nasa est hébergé au sein du centre de recherche de l'agence spatiale américaine à Mountain View en Californie. Crédit : Nasa

Reste des questions sur la méthodologie du test... Le comparatif de performance de Google semble avoir été conçu avec un léger avantage pour le D-Wave. Google a en effet utilisé un algorithme simulant le traitement quantique sur l'ordinateur conventionnel utilisé. "Or, il existe un algorithme alternatif, basé sur la technique du 'cluster finding' [ou gestion dynamique de cluster], qui aurait pu lui permettre de faire mieux que la machine quantique", explique Hartmut Neven, avant de pondérer : "Il faut néanmoins noter que la densification de la connectivité des prochaines générations de machine quantique pourrait bien rayer cette avance de l'informatique classique."

Les résultats de l'étude de Google interviennent alors que les capacités réelles des supercalculateurs quantiques sont mises en cause par certains chercheurs, notamment quant à leur capacité à dépasser les performances de l'informatique classique. Jusqu'ici, les chercheurs peinaient à prouver que cette avance est bien réelle.  

Régler des problèmes insolubles via l'informatique classique

Le supercalculateur de Google et de la Nasa représente la deuxième génération de D-Wave (2X). Il repose sur une architecture de 1 097 qubits, alors que la première génération se limitait à 512 qubits (lire notre décryptage sur l'informatique quantique).

Pourquoi Google s'implique-t-il autant dans ce domaine de recherche ? "Nous rencontrons des problèmes qu'il est impossible de résoudre avec les technologiques existantes. L'informatique quantique constitue pour nous une piste qui pourrait nous permettre de nous y attaquer d'ici quelques années", explique John Giannandrea, vice-président de l'ingénierie en charge de l'informatique quantique chez Google. Le goupe de Mountain View n'est pas le seul géant informatique à s'intéresser à ce domaine. C'est également le cas de Microsoft et IBM.

A lire aussi :

 

Google / Informatique quantique