Des scientifiques chinois ont développé un prototype d’informatique quantique programmable appelé « Jiuzhang 4.0 » qui a établi un nouveau record mondial pour la technologie de l’information quantique optique, selon une étude publiée mercredi dans la revue .
Dirigée par l’Université des sciences et technologies de Chine (USTC), l’équipe a utilisé le prototype pour résoudre le problème d’échantillonnage du boson gaussien à une vitesse 10 fois supérieure à celle du supercalculateur le plus puissant au monde, selon l’étude.
Les chercheurs ont déclaré avoir manipulé et détecté des états quantiques allant jusqu’à 3 050 photons – un bond significatif par rapport aux 255 photons obtenus avec le précédent « Jiuzhang 3.0 ».
Les principales voies technologiques actuelles de l’informatique quantique comprennent les systèmes supraconducteurs, de pièges à ions, photoniques et d’atomes neutres. La série de prototypes « Jiuzhang » code des bits quantiques à l’aide de photons et effectue des calculs quantiques grâce à la manipulation et à la mesure de ces photons.
Depuis sa construction réussie en 2020, la série a subi plusieurs mises à niveau, obtenant un « avantage informatique quantique » et établissant à plusieurs reprises des records du monde.
Lu Chaoyang, professeur à l’USTC, a déclaré que l’équipe de recherche avait développé une source de lumière à oscillateur paramétrique optique à haut rendement et un interféromètre à codage hybride spatio-temporel.
En intégrant 1 024 champs optiques à état comprimé à haute efficacité dans un circuit codé spatio-temporellement hybride à 8 176 modes, l’équipe a pu manipuler et détecter jusqu’à 3 050 photons.
« Cela signifie que l’échantillon de données le plus complexe généré par Jiuzhang 4.0 ne prend que 25 microsecondes à produire, soit moins qu’un clin d’œil. En revanche, le superordinateur le plus puissant du monde aurait besoin de plus de 10 à 42 ans pour calculer le même résultat », a déclaré Lu.
Lu a noté que les résultats de « Jiuzhang 4.0″ représentent un bond majeur dans l’échelle et la complexité des processeurs quantiques photoniques à faibles pertes, offrant de nouvelles possibilités pour la construction d' »états de cluster tridimensionnels en mode billion de qubits » et du futur « matériel informatique quantique optique tolérant aux pannes ».
