Le professeur Winfried Hensinger (à gauche) et le Dr Seb Weidt (à droite) travaillent sur l'expérience qui a été utilisée pour valider leur nouvelle approche révolutionnaire en produisant un état quantique « intriqué » de deux ions avec un taux d'erreur extrêmement faible. Crédit :Université du Sussex
Des scientifiques de l'Université du Sussex ont inventé une nouvelle méthode révolutionnaire qui met la construction d'ordinateurs quantiques à grande échelle à la portée de la technologie actuelle.
Les ordinateurs quantiques pourraient résoudre certains problèmes - qui prendraient au superordinateur le plus rapide des millions d'années à calculer - en quelques millisecondes seulement.
Ils ont le potentiel de créer de nouveaux matériaux et médicaments, ainsi que de résoudre des problèmes scientifiques et financiers de longue date.
Les ordinateurs quantiques universels peuvent être construits en principe - mais les défis technologiques sont énormes. L'ingénierie requise pour en construire un est considérée comme plus difficile que les voyages spatiaux habités vers Mars – jusqu'à présent.
L'informatique quantique à petite échelle utilisant des ions piégés (atomes chargés) est réalisée en alignant des faisceaux laser individuels sur des ions individuels, chaque ion formant un bit quantique.
Cependant, un ordinateur quantique à grande échelle aurait besoin de milliards de bits quantiques, nécessitant donc des milliards de lasers alignés avec précision, un pour chaque ion.
Au lieu, des scientifiques de Sussex ont inventé une méthode simple où des tensions sont appliquées à une puce informatique quantique (sans avoir à aligner les faisceaux laser) – pour le même effet.
Le professeur Winfried Hensinger et son équipe ont également réussi à démontrer le noyau de cette nouvelle méthode avec un taux d'erreur incroyablement bas dans leur installation d'informatique quantique de Sussex.
Un ordinateur quantique à ions piégés consisterait en un réseau de jonctions X avec des bits quantiques formés par des ions individuels piégés au-dessus de la surface de la puce quantique (en gris). Les bits quantiques individuels sont manipulés simplement en réglant les tensions aussi facilement que le réglage d'une radio sur différentes stations. L'application de la tension V1 n'entraîne aucune opération quantique (zones bleues), l'application de la tension V2 conduit à une opération quantique sur un seul bit quantique (zones vertes), l'application de la tension V3 entraîne une opération quantique « entremêler » deux bits quantiques (zones rouges). Un grand ordinateur quantique arbitraire peut être construit sur la base de cette approche simple à concevoir. Crédit :Université du Sussex
Le professeur Hensinger a déclaré :« Ce développement change la donne pour l'informatique quantique, la rendant accessible à une utilisation industrielle et gouvernementale. Nous construirons un ordinateur quantique à grande échelle à Sussex en utilisant pleinement cette nouvelle technologie passionnante.
Les ordinateurs quantiques pourraient révolutionner la société de la même manière que l'émergence des ordinateurs classiques. Docteur Seb Weidt, Une partie du groupe Ion Quantum Technology a déclaré :« Le développement de cette nouvelle technologie révolutionnaire a été une grande aventure et c'est absolument incroyable d'observer qu'elle fonctionne réellement en laboratoire.