Ordinateurs quantiques

[invite6ea029c1]

Bonjour,
j'ai du travail à faire sur les ordinateurs quantiques et j'ai trouvé un article du magazine Nature qui parle d'une innovation majeure dans ce domaine. Je vous passe des détails mais pour compléter mon compte rendu, j'aimerai savoir 2-3 petites choses...

Par exemple l'intrication, Wikipédia la définit comme ça :

L'intrication quantique est un phénomène observé en mécanique quantique dans lequel l'état quantique de deux objets doit être décrit globalement, sans pouvoir séparer un objet de l'autre, bien qu'ils puissent être spatialement séparés. ...

Pourquoi "l'état quantique deux objets doit être décrit globalement, sans pouvoir séparer un objet de l'autre" ?

Et un ordinateur quantiques est combien de fois plus efficace/rapide qu'un pc classique ?

Je rentre en classe prépa scientifique dans une filière un peu spéciale, et je n'ai jamais fait de physique quantique...

Merci énormément d'avance à tous ceux qui répondront.
Bonne journée
TirfoP
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[Deedee81]

Salut,

Pourquoi "l'état quantique deux objets doit être décrit globalement, sans pouvoir séparer un objet de l'autre" ?

L'état d'intrication le plus classique pour deux particules 1 et 2 est celui-ci |A1>|A2>+|B1>|B2>
Il signifie que l'état d'une particule est indéterminé. Si tu mesures l'état de la particule 1 (ou 2) tu obtiendras A ou B avec 50% de chance. Et ce n'est pas une question d'ignorance de l'état avant mesure (par exemple, ces états "indéterminés" ou "superposés" sont responsables de phénomènes d'interférence). Mais ce n'est pas si étrange, pense aux ondes qui sont "étalées" et occupent donc de nombreuses positions.
Mais si on mesure la particule 1 et la 2, on obtiendra toujours A pour les deux ou B pour les deux.
L'état des deux particules est donc lié et ne peut pas se décrire séparément.

Et un ordinateur quantiques est combien de fois plus efficace/rapide qu'un pc classique ?

Je ne connais pas les chiffres mais ça peut être considérable. Tout dépend du problème analysé, du nombre de qbits utilisés,...

[invite046e427d]

Salut

Et un ordinateur quantiques est combien de fois plus efficace/rapide qu'un pc classique ?

Je rentre en classe prépa scientifique dans une filière un peu spéciale, et je n'ai jamais fait de physique quantique...

Tu trouveras quelques éléments de réponse sur ce lien:
http://www.futura-sciences.com/magaz...ue-552/page/3/
N'hésite pas à fouiller sur FUTURA, il y a des tas d'articles qui traitent des ordinateurs quantiques.

En parlant de prépa, ma grande va en deuxième année de prépa (CPGE). Alors alimente-toi bien et surtout ne néglige pas le sport.

Cdt.

[invite6c250b59]

Tu trouveras quelques éléments de réponse sur ce lien:

Non, très mauvaise source pour cette question. En réalité on ne sait pas avec certitude si un ordinateur quantique est plus puissant qu'un ordinateur classique. Par contre on sait qu'il serait plus puissant que les ordinateurs actuels pour certains problèmes (pas tous, loin de là), parce que nous connaissons des algorithmes quantiques qui permettraient de les résoudre plus vite que les algorithmes classiques connus. Autrement dit, pour prouver que les ordinateurs quantiques sont plus puissants il faudrait prouver qu'il n'existe aucun algorithme classique qui fasse la même chose dans le même temps, ce qui est très difficile à faire.

Les trois grands types d'algorithmes quantiques connus pour être plus rapides que leurs équivalents classiques actuels sont Grover (gain quadratique pour la recherche dans une base de donnée non structurée), Shor (gain exponentiel pour la factorisation), ainsi que la simulation de la mécanique quantique (gain possiblement exponentiel selon le système analysé). A partir de là il y a des tas de variantes qu'on peut construire pour transférer ces gains pour d'autres applications dérivées.

Note qu'on ne peut pas traduire cela en "combien de fois plus rapide", car le chiffre exact dépend de la taille du problème. Par exemple un gain quadratique signifie que le temps gagné varie selon une fonction qui ressemble à n^2 avec n la taille de la base de donnée. Si c'est 100 fois plus rapide pour une taille X, alors ce sera grosso modo 10000 fois plus rapide pour une taille 10*X, 1000000 de fois plus rapide pour une taille 100*X, etc... mais cela peut aussi être plus lent pour des tailles <<X, et la taille de X est difficile à établir à l'avance (cela dépend de détails, contrairement au phénomène de croissance quadratique qui est robuste quelle que soit l'implémentation).

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite046e427d]

Salut,

Les trois grands types d'algorithmes quantiques connus pour être plus rapides que leurs équivalents classiques actuels sont Grover (gain quadratique pour la recherche dans une base de donnée non structurée), Shor (gain exponentiel pour la factorisation), ainsi que la simulation de la mécanique quantique (gain possiblement exponentiel selon le système analysé). A partir de là il y a des tas de variantes qu'on peut construire pour transférer ces gains pour d'autres applications dérivées.

Merci pour ta réponse détaillée. J'ai suivi ton débat sur http://forums.futura-sciences.com/de...rts-ia-fs.html.
Permet-moi une question stp. Un modèle (qui n'est pas un programme "classique" et pour lequel je ne suis pas sûr qu'on puisse parler d'algorithme) qui contourne les calculs et fonctionne comme une recherche dans une base de données (sauf qu'il n'y a pas de base données), serait à classer dans quelle catégorie s'il présente un intérêt ? (pour plus de détails : http://forums.futura-sciences.com/co...tographie.html)

Merci.

[invite6c250b59]

Je ne comprend pas ce que serait une recherche dans une base de donne sans base de donnees, ni le lien avec la discussion engagee sur le fil d'actualite, ni le rapport avec l'actualite... je te suggererais de faire un fil specifique pour cette question (ou de clarifier le lien avec le sujet s'il y a un rapport que je n'ai pas compris).

[invite046e427d]

Je ne comprend pas ce que serait une recherche dans une base de donne sans base de donnees, ni le lien avec la discussion engagee sur le fil d'actualite, ni le rapport avec l'actualite... je te suggererais de faire un fil specifique pour cette question (ou de clarifier le lien avec le sujet s'il y a un rapport que je n'ai pas compris).

Merci, une autre fil serait mieux.
Bonne journée.