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Google et la suprématie quantique : suite du feuilleton

Par:
admin

mer, 23/10/2019 - 17:04

Etonnante coïncidence. Aujourd'hui même, nous vous rapportions les propos d'un article d'IBM contestant le fait que Google a atteint la suprématie quantique. L'origine du feuilleton se trouve être un article de Google publié sur le site de la NASA puis rapidement retiré. 

Or voilà que ce même jour Google a fait parvenir des communiqués à la presse pour indiquer être parvenu à la suprématie quantique :-) Les communiqués de presse renvoient à un billet de blog de Google, à un article de Sundar Pichai en personne, et à un article publié dans la revue Nature.

Pour l'anecdote, le texte de Sundar Pichai n'est pas ce qu'il y a de plus technique. Nous lisons : Un bit d'un ordinateur classique peut stocker des informations sous la forme d'un 0 ou d'un 1. Un bit quantique, ou qubit, peut être à la fois égal à 0 et à 1, une propriété appelée superposition. Donc, si vous avez deux bits quantiques, vous pouvez mettre en superposition quatre états. Le bit quantique à deux états est une idée communément répandue, mais juste complètement fausse :-) Car s'il y a bien une superposition d'états dans un qubit, cette superposition d'états est une superposition non pas comme nous la comprenons intuitivement - deux choses l'une sur l'autre - mais comme une superposition au sens mécanique quantique du terme :-) Dans un qubit, la superposition de ces deux états est décrite par une combinaison linéaire des états :

a |0> + b |1>

où a et b sont deux nombres complexes tels que a au carré plus b au carré égale 1.

Bref, ce sont les états |0> et |1> qui sont superposés :-) Lorsqu'on lit un qubit, on récupère soit 0 soit 1, MAIS avec les carrés des valeurs absolues de a et b comme probabilités d'état :-) 

Car si dans nos bons vieux microprocesseurs à la papa Cro-Magnon, lorsqu'on lit un bit, on est sûr de son état et de ce qu'on lit : 0 ou 1. En informatique, on obtient une probabilité d'état... Une probabilité modifiée qui plus est :-)

Car pour agrémenter encore un peu les choses, il faut savoir que la lecture du qubit modifie son état - le fige, ou le projette dans l'état mesuré - en vertu d'une loi de la mécanique quantique qui veut que l'observation influe sur le système observé. Ce qui implique qu'un qubit ne peut être dupliqué, puisque pour ce faire, il faudrait le lire, donc le modifier :-) Mais par contre il peut être téléporté au sens de téléportation quantique du terme :-) Bref, les choses sont un petit peu plus complexes, avec et sans jeu de mots, que ce que nous en rapporte Sundar Pichai :-)

L'article publié dans Nature bien sûr et le billet de blog de Google susmentionnés sont beaucoup plus intéressants et approfondis.

Dans son billet, Google annonce avoir développé un processeurs quantique 54 qubits, nom de code Sycamore. Google explique que ce processeur consiste en une grille bidimensionnelle dans laquelle chaque bit est connecté à quatre autres bits. En conséquence, la puce dispose de suffisamment de connectivité pour que les états en qubit interagissent rapidement dans tout le processeur, rendant l’état global impossible à émuler efficacement avec un ordinateur classique.

C'est ici que ça devient intéressant, car dans son article, IBM met en avant qu'il est parfaitement possible de simuler cela. Non pas avec simulation de type Schrödinger ( c'est ce dont parle Google) mais ne recourant à une simulation de Schrödinger-Feynman

Dans son billet, Google dit Notre machine a effectué le calcul de la cible en 200 secondes et, à partir des mesures de notre expérience, nous avons déterminé qu'il faudrait 10 000 ans au supercalculateur le plus rapide du monde pour produire une sortie similaire. Mais cette affirmation est justement ce que IBM conteste : nous soutenons qu'une simulation idéale de la même tâche peut être effectuée sur un système classique en 2,5 jours et avec une fidélité beaucoup plus grande.

:-)

Affaire à suivre... Le débat promet d'être passionnant.