Science: la révolution quantique est imminente

Le 07/06/2019
Pour le meilleur ou pour le pire? L'informatique quantique va stimuler le développement de l'IA. (Image: Capture / YouTube)
Pour le meilleur ou pour le pire? L'informatique quantique va stimuler le développement de l'IA. (Image: Capture / YouTube)

 

Au cours des dernières années, la communauté scientifique a réalisé plusieurs avancées dans le domaine de l'informatique quantique. Cela a amené la société humaine au bord d'une révolution époustouflante. Voici les cinq façons dont l'informatique quantique va changer notre mode de vie.

1. Intelligence artificielle


Les technologies d'intelligence artificielle (IA) sont actuellement limitées par les ordinateurs classiques que nous utilisons aujourd'hui. L'intelligence artificielle accumule des connaissances, prend des décisions, identifie les erreurs et se modifie de manière à ne jamais répéter l'erreur. En bref, une IA évolue avec l'expérience. À mesure que davantage de données sont introduites, les réseaux d'intelligence artificielle peuvent devenir très compliqués. Une variable peut avoir de nombreuses connexions avec d'autres variables. Garder une trace de toutes ces connexions tout en ajoutant de nouvelles données et connexions est une tâche qui nécessite une énorme puissance de calcul. Avec l'informatique quantique, de tels calculs deviennent plus faciles. En conséquence, les technologies d'intelligence artificielle verront un formidable bond en avant.

2. Cryptographie


Lorsque l'informatique quantique deviendra la norme, cela aura de bonnes et de mauvaises conséquences pour la sécurité. En revanche, la plupart des méthodes de cryptage des données utilisées aujourd'hui deviendront obsolètes devant un ordinateur quantique. Cela exposera essentiellement une grande partie des données gouvernementales, militaires et financières au risque d’être piraté. Du côté positif, les chercheurs ont déjà commencé à utiliser l'informatique quantique pour la cryptographie. Par exemple, la méthode de distribution de clé quantique nécessitera que le récepteur dispose d'une clé numérique pour accéder à un message. Si quelqu'un altère les données alors qu'elles sont en route vers le destinataire, l'altération peut être instantanément reconnue. En tant que tels, les systèmes de sécurité finiront par se renforcer avec l'informatique quantique.

 

3. Chimie moléculaire


Les ordinateurs actuels ne peuvent analyser que des molécules simples. Les ordinateurs quantiques pourront déterminer les configurations optimales des réactions chimiques. Cela permettra de créer de nouveaux matériaux. Par exemple, l'informatique quantique peut nous aider à développer des matériaux aussi minces qu'un fil mais plus dur que le diamant. La structure moléculaire des engrais peut être optimisée de manière à minimiser la pollution résultant de tels produits. Du sac de transport à la fusée, tout commencera avec de nouveaux matériaux qui seront bien supérieurs aux matériaux existants.

4. Prévisions météorologiques


Les prévisions météorologiques comportent de nombreuses variables. Les limitations des ordinateurs conventionnels limitent également nos capacités de modélisation climatique. La puissance d'un ordinateur quantique permettra aux climatologues de modéliser plus précisément les conditions météorologiques. Selon les estimations, près d’un tiers du PIB américain est directement ou indirectement affecté par les conditions météorologiques. Les modèles météorologiques créés par les ordinateurs quantiques peuvent nous aider à mieux faire face aux tempêtes, dommages aux cultures, etc. De plus, les effets des activités humaines sur le climat peuvent être analysés plus en profondeur, ce qui nous aide à cerner les domaines sur lesquels nous devons nous concentrer pour prévenir le réchauffement climatique.

5. Logistique


Des réseaux de chaîne d'approvisionnement efficaces garantissent que les produits sont transférés entre les destinations sans aucun gaspillage. Une logistique inefficace est l’une des principales raisons pour lesquelles tant de nourriture est gaspillée. Par exemple, on estime que l'Inde gaspille près de 40% de la nourriture produite en raison de la médiocrité des réseaux de chaînes d'approvisionnement. Aux États-Unis, l’amélioration de l’infrastructure de la chaîne d’approvisionnement devrait permettre d’économiser près de 270 milliards de dollars en produits alimentaires par an. L'utilisation d'ordinateurs classiques pour calculer des réseaux logistiques en temps réel est presque impossible, car ces systèmes ne peuvent calculer que des permutations et les comparer une à la fois. Un ordinateur quantique effectuera rapidement de tels calculs à grande échelle, ce qui nous permettra de créer de meilleures chaînes d'approvisionnement et de minimiser les pertes.