Des scientifiques découvrent une méthode d'informatique quantique à l'épreuve des pannes

Comme tous les appareils, les ordinateurs quantiques ont parfois tendance à faire des erreurs. Cependant, alors que le problème était facilement résolu dans les ordinateurs ordinaires utilisant des redondances, les machines quantiques ne pouvaient pas utiliser une telle fonctionnalité.

Des équipes de recherche de l'Université d'Innsbruck, de l'Université RWTH d'Aix-la-Chapelle et du Forschungszentrum Jülich ont découvert un moyen de protéger les opérations de calcul des ordinateurs quantiques contre les erreurs.
Dans les ordinateurs ordinaires, les données de redondance utilisées dans les opérations permettent d'éviter les erreurs. Cependant, en raison de différences de nature, les ordinateurs quantiques ne font que copier les données avec lesquelles ils travaillent.

Les chercheurs ont décidé de répartir les informations quantiques logiques en plusieurs qubits - l'analogue des bits pour les ordinateurs quantiques. Pour la première fois dans l'histoire, des équipes de recherche ont mis en place un système qui exécute des opérations sur deux bits quantiques logiques au lieu d'un, rendant ainsi ces calculs infaillibles.

L'expérience a été menée sur un petit ordinateur quantique à piège à ions travaillant sur seulement 16 atomes piégés, chaque qubit en occupant sept. Cependant, les chercheurs pensent qu'il peut être extrapolé sur des systèmes plus grands, l'ordinateur étant toujours capable de détecter les erreurs en utilisant le système à deux bits quantiques.

Naturellement, une telle solution a coûté de la puissance de calcul, mais même dans ce cas, les ordinateurs quantiques surpassent facilement les ordinateurs ordinaires dans des opérations compliquées et exigeantes en précision.

"La mise en œuvre tolérante aux pannes nécessite plus d'opérations que les opérations non tolérantes aux pannes. L'effort et la complexité augmentent, mais la qualité qui en résulte est meilleure", a déclaré Thomas Monz, responsable des équipes de recherche.

La prochaine étape des scientifiques consiste à transférer la technologie sur une machine plus grande et à la tester dans des calculs plus complexes.