Amazon Web Services (AWS) a dévoilé une nouvelle puce informatique quantique nommée Ocelot, conçue pour améliorer l’efficacité de la correction d’erreur quantique. Cette innovation pourrait réduire les coûts de correction d’erreur quantique jusqu’à 90% par rapport aux méthodes existantes, un défi clé de l’informatique quantique. Bits quantiques (qubits), qui sont sensibles aux facteurs environnementaux, ont longtemps fait la correction des erreurs un processus coûteux et complexe dans l’informatique quantique.
Correction de la puce Ocelot et des erreurs d’Amazon
L’informatique quantique repose sur des qubits, qui peuvent exister simultanément dans plusieurs états, contrairement aux bits binaires traditionnels. Cependant, leur sensibilité aux perturbations, telles que le bruit et l’interférence électromagnétique, entraîne des erreurs pendant les calculs. La méthode actuelle de correction des erreurs implique souvent d’ajouter plus de qubits, ce qui rend le processus à forte intensité de ressources et coûteux.
Ocelot vise à relever ces défis en intégrant directement la correction des erreurs dans l’architecture. Contrairement à d’autres sociétés, comme Google et Microsoftqui ajoute une correction d’erreur après coup, Ocelot intègre la correction d’erreur quantique dès le début. La puce utilise des «qubits de chat», du nom de l’expérience de pensée de chat de Schrödinger, qui sont conçues pour supprimer des types d’erreurs spécifiques. Cette intégration permet de réduire le besoin de ressources supplémentaires, améliorant potentiellement l’efficacité de l’informatique quantique.
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La puce d’Ocelot est un prototype composé de deux micropuces en silicium, chacune de taille d’environ 1 cm². Ces puces sont empilées et comportent des matériaux supraconductives qui forment les circuits quantiques. Ocelot se compose de 14 composants de base, dont cinq qubits de données (qubits Cat), cinq circuits tampons pour stabiliser les qubits de données et quatre qubits supplémentaires pour détecter les erreurs. Les qubits de chat sont fabriqués à partir d’oscillateurs de haute qualité fabriqués à partir de tantale, un matériau supraconducteur, ce qui améliore leurs performances pour les calculs quantiques.
Comparaison Ocelot avec d’autres approches
La correction d’erreur quantique traditionnelle nécessite le codage des informations quantiques sur plusieurs qubits, appelés qubits logiques, pour protéger contre les erreurs. Cependant, cette méthode exige un grand nombre de qubits, augmentant les coûts. L’approche d’Ocelot réduit le nombre de qubits nécessaires à la correction d’erreurs, à réduire potentiellement les coûts et à rendre l’informatique quantique plus évolutive. Alors que des entreprises comme Willow Chip de Google et le processeur Majorana 1 de Microsoft se concentrent sur la mise à l’échelle des Qubits, Ocelot d’AWS met l’accent sur l’optimisation des ressources et la réduction du besoin de qubits supplémentaires.
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Bien qu’il soit toujours dans sa phase prototype, la conception d’Ocelot pourrait conduire à des ordinateurs quantiques plus petits et plus efficaces. AWS a indiqué que l’intégration des qubits de chat par Ocelot pourrait accélérer l’application pratique de Quantum Computing, en particulier dans des domaines tels que la découverte de médicaments, l’analyse financière et la science des matériaux.
AWS continue d’investir massivement dans la recherche quantique, tirant de son expérience dans le cloud computing et les innovations comme la puce Graviton. La puce d’Ocelot est une partie importante de la stratégie à long terme d’AWS pour développer des ordinateurs quantiques tolérants aux pannes. Cet investissement s’aligne sur leur objectif d’accélérer le calendrier des applications informatiques quantiques, avec le potentiel de réduire les coûts jusqu’à 80%.
Crédit d’image en vedette: Amazone