L'ordinateur quantique de Google a réussi, pour la première fois, à simuler une molécule

De Dan Auteur - Posté le 27 juillet 2016 à 17h52 dans Science

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Google possède un ordinateur quantique, 100 millions de fois plus rapide qu'un ordinateur traditionnel et qui est parvenu à simuler le comportement d'une molécule d'hydrogène. Une avancée incroyable qui pourrait bien venir en aide à la recherche.

L'informatique quantique représente l'avenir

Cela fait maintenant plusieurs années que Google travaille dans le domaine de l'informatique quantique. Mais quelle est la différence entre l'informatique classique telle que nous la connaissons et l'informatique quantique ? Il faut aller voir au niveau de la mémoire. Actuellement, en informatique, la mémoire est composée de bits (0 et 1) alors que dans l'informatique quantique, nous utilisons des qubits qui peuvent être 0, 1 ou bien les deux en même temps. Ainsi, les vitesses de calcul peuvent être bien supérieures.

Et c'est bien grâce à la vitesse de calcul que Google est si fier de son D-Wave X2, une machine 100 millions de fois plus rapide qu'un ordinateur classique. C'est d'ailleurs grâce à ce dernier que le géant du Web a pu simuler le comportement d'une molécule d'hydrogène puisque ces éléments répondent aux lois de la physique quantique.

Alors pourquoi s'agit-il d'un exploit ?

Il s'agit ici d'une prouesse incroyable car jusqu'à maintenant, les ordinateurs classiques étaient incapables de réaliser une tâche aussi complexe. En effet, pour simuler le comportement d'une molécule simple telle que le propane, un ordinateur classique aurait dû travailler pendant près de 10 jours ! Ici, les ingénieurs de Google en collaboration avec des universités américaines et britanniques ont pu mettre en place un modèle calqué sur le fonctionnement de notre cerveau et en y intégrant la propriété quantique de superposition des états : la modélisation est (quasi) parfaite.

Le résultat a permis d'observer une similitude dans le comportement de la molécule aussi bien dans la simulation que dans l'observation expérimentale de celle-ci. Avec cette découverte, les simulations de la réalité vont pouvoir être de plus en plus réalistes. Les chercheurs espèrent pouvoir simuler les hypothèses et les théories de la physique ainsi que de mieux comprendre le fonctionnement de la matière. Même si nous ne sommes qu'aux prémices, l'informatique quantique risque de nous offrir un avenir plus que prometteur !

D-Wave X2

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Mots-Clés : informatiquequantiquegoogleD-Wave X2ordinateurmoléculesimulation

Source(s) : ubergizmo.comKonbini

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Commentaires (24)

Par Sirvoid, il y a 3 ans :

Je suis le seul qui n'arrive pas à comprendre comment un bit peut être
0 et 1 en même temps et en quoi ça rend plus rapide les calcules ?

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Par Ameno, il y a 3 ans (en réponse à Sirvoid):

C'est la physique quantique, même quand tu sais ce que c'est, c'est dur à imaginer.
Un électron peut être à deux endroits et/ou deux vitesses simultanément en physique quantique. C'est dur à comprendre pour nos petits cerveaux d'humain privé de la perception qui nous permettrait de le voir, surtout que quand on l'observe hé bah il n'est plus à deux endroits ou à deux vitesses. Enfin bref, j'ai pas de connaissance académique là dessus donc je vais pas trop m'étaler je risquerais de dire des conneries...

Ensuite, dans un ordinateur, ça donne un "outil" de calcul en plus à la machine, une sorte de raccourci, en bref, il n'est plus limité à deux possibilités. Je saurais pas vraiment l'expliquer mais je pense que Google devrait pouvoir t'aider en une ou deux recherche.

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Par Saitama, il y a 3 ans (en réponse à Sirvoid):

Richard Feinman a dit un truc du genre quand tu penses avoir compris qqc à la physique quantique c'est que tu n'as rien compris en quelque sorte nous sommes des génies de la physique vu que nous ne comprenons rien.
Pour modéliser la physique quantique, regarde sur Google l'expérience du chat de Schrodinger popularisée par TBBT, Sillicon Valley, Cyrus North et re-expliqué par mon prof' de philo.

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Par xevious78, il y a 3 ans (en réponse à Sirvoid):

Pour vulgariser un peu, c'est un peu comme le chat de Shroedinger : tant qu'on n'a pas regardé dans la boite, le chat est mort ET vivant à la fois. Il y a donc d'une certaine manière 3 états : on est sûr qu'il est mort (par observation), on est sûr qu'il est vivant (également par observation), on n'en sait rien (dans le sens on n'a pas encore observé) donc il est les deux à la fois. Du coup, on fonctionne par probabilité d'être dans l'état 0 ou l'état 1.

Si on peut est sûr que le qubit est en 0 et 1 à la fois, ça veut dire qu'on peut travailler dans les deux états en même temps ! Là est le truc de fou !

Imagine qu'on a un bit, et on veut étudier toutes les possibilités que ce bit nous propose. Avec un algorithme classique, il faudrait faire des tests avec le bit à 0 et le bit à 1.
Avec un algorithme quantique, il suffit de faire le test avec le qubit à 0 et 1 superposé.

Avec deux bits, on devrait faire des tests avec 00, 01, 10, 11. Ces quatre tests peuvent être fait en une fois avec deux qubits.

On ne va donc pas 2 fois plus vite, mais 2^N fois plus vite, avec N le nombre de qubits.

Pour résumer et simplifier : un qubit peut être dans 2 états à la fois. Ceci permet de checker les 2 états d'un coup.

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Par Sirvoid, il y a 3 ans (en réponse à xevious78):

Ouais c'est bien beau tout ça mais comment par exemple tu peux faire des portes logiques quand il n'y a plus rien de logique ? x)

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Par Sirvoid, il y a 3 ans (en réponse à Sirvoid):

Enfin bref j'ai bien hâte d'en apprendre plus sur tout ça dans le futur.

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Par xevious78, il y a 3 ans (en réponse à Sirvoid):

Hehe... Bah tu peux pas :D Tu dois utiliser d'autres types d'algorithmes, completement differents de ceux qu'on utilise habituellement !

C'est pour cela que, pour l'instant, l'ordinateur quantique n'est pas une alternative plus puissante de l'ordinateur electronique. C'est un paradigme completement different. C'est comme passer de la machine a vapeur au turbo reacteur : les deux permettent d'avancer mais de maniere differente, et surtout, les applications et les sciences sous jacentes sont differentes :D

Seule une poignee d'algorithmes quantiques existent ! Par exemple, la factorisation d'un nombre en nombres premiers qui peut etre effectuee beaucoup plus rapidement - ce qui pose probleme pour la cryptographie ;)

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Par Tetios, il y a 3 ans :

Pc Master Race ... ?

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Par Conquest, il y a 3 ans (en réponse à Tetios):

Même avec ce matos Ubisoft serait incapable de pondre un jeu stable dès la sortie

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Par RogerBorddemer, il y a 3 ans :

Une molécule d'hydrogène ?

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Par jtimothee, il y a 3 ans via l'application Hitek :

C'est pas plutôt un Atome d'hydrogène ???

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Par Takeda, il y a 3 ans (en réponse à jtimothee):

Alors je ne sais pas si dans l'article ils veulent parler de l'atome ou de la molécule mais en chimie et surtout en biochimie pour l'oxygène et l'hydrogène on simplifie parfois. Molécule d'hydrogène se référent à H2 (dihydrogène) et atome à H.

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Par Saitama, il y a 3 ans :

Nan mais la vraie question c'est : est ce qu'avec un ordinateur quantique je peux jouer à Warcraft 3 et mater du porno HD...
Vraie question existentielle

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Par Canadian, il y a 3 ans (en réponse à Saitama):

Tu imagines la gueule du porno, quantique du coup, le monsieur est à la fois dedans et dehors, l'actrice un shemale ....... x_x

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Par Quelqu'un, il y a 3 ans :

Et donc, pour les applications grand public, est-ce qu'un ordinateur quantique pourra créer de lui même des environnements 3D peuplé de personnages dotés chacun d'une intelligence artificielle améliorée (personnalité, émotions, sentiments, langage, mémoire...) ?

Et on pourra jouer en VR allongé dans le lit, avec une technologie nous permettant de communiquer finement avec la machine, sans bouger un doigt.. à la SAO ?

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Par Quelqu'un, il y a 3 ans (en réponse à Quelqu'un):

Et dans le domaine médical, est-ce qu'un ordinateur quantique pourrait optimiser les traitements, ou nous optimiser nous même ?

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Par Commandant Ramius, il y a 3 ans (en réponse à Quelqu'un):

La matrice !!!!!!!!!!!!!!

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Par MousseDeBiere, il y a 3 ans via l'application Hitek :

Imaginez la théorie qui dit qu'on vit dans une simulation est vraie, la on est en train de recréer une autre simulation dans une simulation, c'est chaud non?

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Par Bobu, il y a 3 ans (en réponse à MousseDeBiere):

C'est le cycle de la simulation

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Par Matt Eversman, il y a 3 ans (en réponse à MousseDeBiere):

Simulception !

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Par Itsu, il y a 3 ans via l'application Hitek :

#RickEtMorty ?

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Par Rolls303, il y a 3 ans via l'application Hitek :

ça me fait penser au film "passé virtuel"... film très intéressant parlant d'une simulation d'un monde...

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Par AMocchetti, il y a 2 ans :

SIMULATION DE LA PROPOSITION TARIFAIRE VERSION 1
D’ici le 31 décembre 2017, j’aurais publié plus de 15000 publications sur Google et plus de 5000 publications sur YouTube, pour la simulation, je vais considérer que j’aurais fin de l’année 15000 publications sur Google et 5000 publications sur YouTube.
1 publication sur Google me rapporterait 2 euros par an et donc les 15000 publications me rapporteraient en janvier 2018, 30000 euros.
donc les 5000 publications me rapporteraient en janvier 2018, 5000 euros.
Donc Si Google et YouTube acceptaient ma Proposition tarifaire, la somme de 35000 euros serait virée sur mon Compte Chèque Dépôt en janvier 2018.
Charge annuelle de rédaction.
- 100 articles par an
- 100 publications par an et par article, soient 10000 publications sur Google,
- 40 publications par an et par article, soient 4000 publications sur YouTube.
10000 X 2 + 4000 = 24000 euros par an
Janvier 2018 : 35000 euros,
Janvier 2019 : 35000 + 24000 = 59000 euros.
Janvier 2020 : 35000 + (24000)X2 = 83000 euros,
Janvier 20-n : 35000 + (24000)X(n – 1) euros.
Dans 10 ans je toucherais 35000 +24000X(10 - 1) = 251000 euros (J’aurais 70 ans)
Dans 20 ans je toucherais 35000 + 24000X(20 - 1) = 491000 euros (J’aurais 80 ans)
Les droits d’auteur à mon âge de 80 ans seraient de 491000 euros et je serais réellement à la Retraite, à mon décès mes Droits d’Auteur seraient versés à ma fille OPHELIE MOCCHETTI et mon fils DAVID MOCCHETTI à raison de 50% chacun. MERCI PAPA.

Alain Mocchetti
Ingénieur en Construction Mécanique & en Automatismes
Diplômé Bac + 5 (1985)
UFR Sciences de Metz
alainmocchetti@sfr.fr
alainmocchetti@gmail.com
@AlainMocchetti
Domicile : 23, rue de la Libération
Pont l’abbé
50360 PICAUVILLE

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Par AMocchetti, il y a 2 ans :

SIMULATION DE LA PROPOSITION TARIFAIRE VERSION 2
La version 2 annule et remplace la version 1 qui mène à des sommes trop importantes.
D’ici le 31 décembre 2017, j’aurais publié plus de 15000 publications sur Google et plus de 5000 publications sur YouTube, pour la simulation, je vais considérer que j’aurais fin de l’année 15000 publications sur Google et 5000 publications sur YouTube.
1 publication sur Google me rapporterait 2 euros par an et donc les 15000 publications me rapporteraient en janvier 2018, 30000 euros.
donc les 5000 publications me rapporteraient en janvier 2018, 5000 euros.
Donc Si Google et YouTube acceptaient ma Proposition tarifaire, la somme de 35000 euros serait virée sur mon Compte Chèque Dépôt en janvier 2018.
Charge annuelle de rédaction.
- 50 articles par an
- 50 publications par an et par article, soient 2500 publications sur Google,
- 20 publications par an et par article, soient 1000 publications sur YouTube.
2500 X 2 + 1000 = 6000 euros par an
Janvier 2018 : 35000 euros,
Janvier 2019 : 35000 + 6000 = 41000 euros.
Janvier 2020 : 35000 + (6000)X2 = 47000 euros,
Janvier 20-n : 35000 + (6000)X(n – 1) euros.
Dans 10 ans je toucherais 35000 +6000X(10 - 1) =89000 euros (J’aurais 70 ans)
Dans 20 ans je toucherais 35000 + 6000X(20 - 1) =149 000 euros (J’aurais 80 ans)
Les droits d’auteur à mon âge de 80 ans seraient de 149000 euros et je serais réellement à la Retraite, à mon décès mes Droits d’Auteur seraient versés à ma fille OPHELIE MOCCHETTI et mon fils DAVID MOCCHETTI à raison de 50% chacun. MERCI PAPA.

Alain Mocchetti
Ingénieur en Construction Mécanique & en Automatismes
Diplômé Bac + 5 (1985)
UFR Sciences de Metz
alainmocchetti@sfr.fr
alainmocchetti@gmail.com
@AlainMocchetti
Domicile : 23, rue de la Libération
Pont l’abbé
50360 PICAUVILLE

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