Assemblez votre propre ordinateur quantique grâce à ce jeu de Google

L’informatique quantique est une technologie absolument fascinante. Mais entre les qubits, l’intrication, la superposition et le reste du vocabulaire associé à cette discipline, il faut bien s’accrocher pour comprendre ce qui se trame en coulisses; il s’agit souvent de phénomènes non seulement très abstraits pour les non initiés, mais aussi difficiles à vulgariser.

Mais cela vaut quand même le coup de s’y intéresser, et pour cause; on peut déjà affirmer sans une once d’exagération que cette technologie va transformer notre vision du monde, alors que les applications concrètes se comptent encore sur les doigts d’une main. Et pour nous y aider à y voir plus clair, Google a produit un petit jeu très sympathique.

Le monde quantique à portée de clic

Intitulé “The Qbit Game”, il est présenté comme une “exploration ludique de la construction d’un ordinateur quantique, qbit par qbit”. Il permet à n’importe qui de se familiariser avec les tenants et aboutissants de l’informatique quantique, même sans la moindre connaissance en physique fondamentale. Le seul prérequis est de comprendre les bases de l’anglais. Car pour l’instant, The Qbit Game n’est disponible que dans la langue de Shakespeare.

Lorsqu’on arrive sur la page, on fait immédiatement la connaissance d’un qubit. Il s’agit de l’unité fondamentale sur laquelle repose l’informatique quantique; fonctionnellement, ils jouent plus ou moins le même rôle que les bits en informatique traditionnelle.

L’objectif est de protéger ce petit qubit des assauts du milieu extérieur. Et cela commence par la température. En effet, ces machines fonctionnent à des températures relativement proches du zéro absolu. Il faut ainsi neutraliser ces agresseurs, que notre adorable qubit surveille du coin de l’œil avec appréhension.

On lui permet ainsi de conserver de l’information, ce qui est l’objectif final des chercheurs et permet ici d’augmenter son score. Si l’on parvient à défendre notre qubit, il finit par être rejoint par de nouvelles unités qui devront également être protégées; plus il y en a, plus il devient difficile de les défendre. Mais cela leur offre aussi la possibilité de passer en état d’intrication quantique (quantum entanglement).

Très sommairement, ce terme fait référence à la mise en place d’une sorte de “pont” invisible qui relie deux particules. Il en résulte deux particules jumelées, qui partagent leurs propriétés même lorsqu’elles sont éloignées l’une de l’autre; une observation qui a conduit Albert Einstein à lâcher une phrase depuis passée à la postérité en parlant d’une “effrayante action à distance”.

Sans rentrer dans le détail, ce qui est important, c’est que cette intrication a la particularité de démultiplier les capacités de calcul d’un ordinateur quantique. Plus on dispose de qubits intriqués dans un même processeur quantique, plus la capacité de calcul devient importante.

Susciter des vocations

Dans The Qubit Game, l’objectif est donc de permettre à un maximum de qubits de coexister dans un état d’intrication quantique tout en les protégeant de la température. On peut ensuite récupérer les points générés par ces “calculs”; il devient alors possible de les réinvestir dans des améliorations qui augmenteront les performances globales du système… et ainsi de suite.

Évidemment, The Qubit Game ne fera pas de vous un spécialiste de l’informatique quantique. Mais il a au moins le mérite d’aider à visualiser très simplement des concepts qui sont souvent très abstraits. En particulier, Google espère que cette petite expérience ludique en incitera certains, en particulier chez les plus jeunes, à creuser plus profondément du côté de cette thématique certes fascinante, mais aussi très intimidante au premier abord.

“Nous avons besoin que plus d’étudiants poursuivent des carrières dans la construction ou l’exploitation des ordinateurs quantiques”, explique Abe Asfaw, responsable en chef de l’éducation chez Google Quantum, la division de Google qui s’occupe d’informatique quantique. Avec ce jeu, la firme espère donc donner le goût du qubit aux futurs petits génies de la discipline… et si le grand public peut se familiariser un peu avec ces concepts au passage, c’est toujours bon à prendre !

Vous pouvez jouer à The Qubit Game à cette adresse (en anglais).