Invention d'une puce à deux photons: un grand pas pour l'informatique quantique

Des chercheurs du Centre de Photonique Quantique de Bristol ont réussi à mettre au point une nouvelle puce photonique. Si l'idée avait déjà suscité de nombreuses recherches, les experts n'avaient réussi, à ce jour, à n'utiliser qu'un seul photon au sein d'une puce. La nouveauté réside ici en l'insertion d'un second photon dans une puce en silicium, les deux se déplaçant sur un réseau de circuits. Le principe utilisé se nomme "la marchevoyage des photons, par des chemins variés. L'ajout d'un second photon s'est avéré être une tâche très difficile, car il faut tenir compte des interactions entre les deux particules. des photons": cela correspond au


L'informatique d'aujourd'hui est limitée à utiliser un système binaire dans lequel un bit est soit égal à 0, soit égal à 1. Un bit quantique (qubit) peut quant à lui se trouver dans plusieurs états simultanément. C'est pourquoi depuis plusieurs années, de multiples équipes travaillent sur divers supports de bits quantiques, comme les atomes ultra-froids, les supraconducteurs ou encore les ions. Avec cette puce, on peut dès lors imaginer que l'informatique de demain utilisera la lumière pour traiter de multiples informations en même temps.

Les possibilités de calcul augmentent de façon exponentielle en ajoutant un second photon à cette puce: un système quantique avec un seul photon génère 10 résultats mais une "marche" à deux photos génère 100 solutions, trois photons en génèrent 1 000, etc. Les calculs difficiles que les ordinateurs actuellement sur le marché sont incapables de traiter pourraient être résolus grâce à cette technique, de même que la simulation de phénomènes comme la
supraconductivité ou la photosynthèse qui étaient jusqu'à présent réservés à la physique quantique.

Auteur de l'article: Cédric DEPOND

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