💡 Comment réduire sa facture d'énergie ? [ gratuit ]
dimanche, mars 15, 2026
  • Connexion
Enerzine.com
  • Accueil
  • Energie
    • Electricité
    • Marché Energie
    • Nucléaire
    • Pétrole
    • Gaz
    • Charbon
  • Renouvelable
    • Biogaz
    • Biomasse
    • Eolien
    • Géothermie
    • Hydro
    • Hydrogène
    • Solaire
  • Technologie
    • Batterie
    • Intelligence artificielle
    • Matériaux
    • Quantique
    • Recherche
    • Robotique
    • Autres
      • Chaleur
      • Communication
      • Fusion
      • Graphène
      • Impression
      • Industrie énergie
      • Industrie technologie
      • Laser
      • Nanotechnologie
      • Optique
  • Environnement
    • Carbone
    • Circulaire
    • Climat
    • Déchets
    • Durable
    • Risques
    • Santé
  • Mobilité
    • Aérien
    • Infrastructure
    • Logistique
    • Maritime
    • Spatial
    • Terrestre
  • Habitat
  • Insolite
  • GuideElectro
    • Sommaire
    • Maison
    • Chauffage
    • Bricolage
    • Jardin
    • Domotique
    • Autres
      • Isolations
      • Eclairage
      • Nomade
      • Loisir
      • Compostage
      • Médical
  • LaboFUN
    • Science
    • Lévitation
    • Globe
Aucun résultat
Voir tous les résultats
  • Accueil
  • Energie
    • Electricité
    • Marché Energie
    • Nucléaire
    • Pétrole
    • Gaz
    • Charbon
  • Renouvelable
    • Biogaz
    • Biomasse
    • Eolien
    • Géothermie
    • Hydro
    • Hydrogène
    • Solaire
  • Technologie
    • Batterie
    • Intelligence artificielle
    • Matériaux
    • Quantique
    • Recherche
    • Robotique
    • Autres
      • Chaleur
      • Communication
      • Fusion
      • Graphène
      • Impression
      • Industrie énergie
      • Industrie technologie
      • Laser
      • Nanotechnologie
      • Optique
  • Environnement
    • Carbone
    • Circulaire
    • Climat
    • Déchets
    • Durable
    • Risques
    • Santé
  • Mobilité
    • Aérien
    • Infrastructure
    • Logistique
    • Maritime
    • Spatial
    • Terrestre
  • Habitat
  • Insolite
  • GuideElectro
    • Sommaire
    • Maison
    • Chauffage
    • Bricolage
    • Jardin
    • Domotique
    • Autres
      • Isolations
      • Eclairage
      • Nomade
      • Loisir
      • Compostage
      • Médical
  • LaboFUN
    • Science
    • Lévitation
    • Globe
Aucun résultat
Voir tous les résultats
Enerzine.com
Aucun résultat
Voir tous les résultats
Des qubits aux qudits, une révolution dans le calcul quantique

Des qubits aux qudits, une révolution dans le calcul quantique

par La rédaction
22 juin 2023
en Quantique, Technologie

Machiel Blok, chercheur émérite en physique, développe des techniques pour améliorer les circuits supraconducteurs, ce qui pourrait permettre de créer des ordinateurs quantiques plus puissants.

Contrairement aux conducteurs classiques, tels que le cuivre, où une partie de l’énergie est perdue en raison de la résistance, un supraconducteur n’offre aucune résistance, permettant ainsi une conductivité électrique sans perte d’énergie. Ce phénomène est le fruit des effets de la mécanique quantique, qui étudie le comportement des particules aux niveaux atomique et subatomique.

La mission de Machiel Blok ? Élaborer des techniques innovantes pour améliorer ces circuits supraconducteurs et concevoir des ordinateurs et simulateurs quantiques capables de résoudre des problèmes insurmontables pour les ordinateurs classiques.

Le pouvoir des qubits dans la mécanique quantique

En mécanique quantique, une particule peut exister dans plusieurs états simultanément grâce au phénomène de superposition. Contrairement aux ordinateurs traditionnels composés de transistors, ou bits, qui peuvent être soit « 0 » (éteints) soit « 1 » (allumés), les ordinateurs quantiques se basent sur des qubits. Ces derniers, régis par les lois de la mécanique quantique, peuvent être à la fois « 0 » et « 1 ». Les circuits supraconducteurs permettent de créer ces qubits, de les placer en superposition d’états différents et de manipuler ces superpositions.

« En contrôlant minutieusement les interactions entre ces qubits, nous pouvons exécuter des algorithmes quantiques, offrant ainsi une puissance de calcul bien supérieure à celle des ordinateurs classiques« , affirme le Pr. Blok.

Son projet actuel explore une nouvelle méthode pour stocker et transférer de l’information quantique de manière plus efficace en utilisant des qudits au lieu des qubits. Un processeur basé sur des qudits va au-delà de la logique quantique binaire (« 0 » et « 1 ») et permet d’avoir trois ou plusieurs états logiques (« 0 », « 1 », « 2 », etc.) pour encoder de l’information.

Guide Économies d Guide Économies d Guide Économies d

Innovation dans le stockage d’information quantique

La méthode du Pr. Blok repose sur l’utilisation de photons – de minuscules paquets de radiation électromagnétique – pour créer et manipuler des qudits afin d’effectuer des calculs. Cette méthode pourrait aider à protéger l’information quantique du bruit, c’est-à-dire des interactions non désirées entre les qudits et l’environnement.

Articles à explorer

Une méthode de diagnostic quantique contourne l'obstacle de la complexité exponentielle

Une méthode de diagnostic quantique contourne l’obstacle de la complexité exponentielle

14 mars 2026
Le laboratoire où ont été menées les expériences

Des ordinateurs ultra-rapides contrôlés par la lumière

13 mars 2026

« Les algorithmes quantiques sont extrêmement sensibles au bruit et un dérangement minime peut provoquer un échec opérationnel, ruinant totalement un calcul quantique« , explique Blok. Nous visons à concevoir des circuits supraconducteurs qui protègent contre le bruit dans les futurs ordinateurs quantiques et à développer une technologie pour rendre ces ordinateurs plus puissants et fiables. »

Le processus de création des circuits supraconducteurs

Au sein de son laboratoire, Machiel Blok et son équipe fabriquent des puces supraconductrices en gravant des métaux tels que le niobium ou l’aluminium sur des puces en silicium. Ils commencent par fabriquer un résonateur en spirale au Centre intégré de nanosystèmes (URnano) en collaboration avec John Nichol, professeur associé de physique.

Dans un circuit supraconducteur, un résonateur en spirale est essentiellement un fil enroulé en forme de spirale qui deviendra supraconducteur une fois refroidi. Le résonateur agit comme un diapason pour les signaux électriques, filtrant et contrôlant la circulation de ces derniers de manière précise et efficace.

Le réfrigérateur à dilution refroidit le résonateur spiralé à des températures proches du zéro absolu.
Le réfrigérateur à dilution refroidit le résonateur spiralé à des températures proches du zéro absolu.

Après fabrication, le résonateur est placé dans un réfrigérateur à dilution pour être refroidi à des températures proches du zéro absolu, où le niobium devient supraconducteur. L’équipe mesure ensuite et teste les résonateurs à l’aide d’équipements micro-ondes commerciaux.

La dernière étape consiste à parfaire le processus qui aidera à protéger l’information quantique contre le bruit et à assister la correction d’erreurs quantiques. Les circuits ont une variété d’applications potentielles, notamment en informatique quantique et pour améliorer la précision des capteurs.

Pour aller plus loin

Les travaux du professeur Blok démontrent le potentiel immense de l’informatique quantique, capable de résoudre des problèmes qui dépassent les capacités de nos ordinateurs actuels. Cependant, la sensibilité extrême des algorithmes quantiques au moindre bruit représente un défi majeur. Si les efforts déployés pour surmonter ces obstacles sont prometteurs, le chemin vers des ordinateurs quantiques fiables et largement disponibles reste encore long.

Le professeur de physique et d'astronomie Machiel Blok (au centre) et les doctorants (de gauche à droite) Ray Parker, Mihirangi Medahinne, Liz Champion et Zihao Wang, devant le réfrigérateur de dilution du laboratoire de Machiel Blok. L'équipe fabrique des circuits supraconducteurs qui peuvent être utilisés dans diverses applications telles que l'informatique quantique. (Photo de l'université de Rochester / J. Adam Fenster)
Le professeur de physique et d’astronomie Machiel Blok (au centre) et les doctorants (de gauche à droite) Ray Parker, Mihirangi Medahinne, Liz Champion et Zihao Wang, devant le réfrigérateur de dilution du laboratoire de Machiel Blok. L’équipe fabrique des circuits supraconducteurs qui peuvent être utilisés dans diverses applications telles que l’informatique quantique. (Photo de l’université de Rochester / J. Adam Fenster)

Les points à retenir

Qu’est-ce qu’un supraconducteur ?

Un supraconducteur est un matériau qui, une fois refroidi à une température très basse, perd toute résistance à la conduction électrique, ce qui permet une circulation du courant sans perte d’énergie.

Qu’est-ce qu’un qubit ?

Un qubit, ou bit quantique, est l’unité fondamentale de l’information dans le calcul quantique. Contrairement aux bits classiques qui peuvent être soit 0, soit 1, un qubit peut représenter les deux états à la fois grâce à la superposition quantique.

Qu’est-ce qu’un qudit ?

Un qudit est une extension du concept de qubit. Il peut représenter non seulement deux états (0 et 1), mais également des états supplémentaires (2, 3, etc.), offrant un potentiel d’encodage de l’information plus important.

Qu’est-ce que le bruit en informatique quantique ?

Dans le contexte de l’informatique quantique, le bruit se réfère à toute perturbation non désirée qui peut affecter les qudits ou qubits et ainsi perturber les calculs quantiques.

Quels sont les défis de l’informatique quantique ?

L’un des principaux défis de l’informatique quantique est la sensibilité des algorithmes quantiques au bruit. De plus, le maintien de la cohérence quantique – la capacité à maintenir les superpositions d’états – sur une période prolongée est également un défi majeur.

Crédit images / Université Rochester

Partager l'article avec :
  WhatsApp   LinkedIn   Facebook   Telegram   Email
Tags: calculquantiquequbitsqudits
Article précédent

Aalborg CSP dépasse les attentes avec une nouvelle pompe à chaleur

Article suivant

L’énergie osmotique : naissance d’une filière industrielle en France

La rédaction

La rédaction

Enerzine.com propose une couverture approfondie des innovations technologiques et scientifiques, avec un accent particulier sur : - Les énergies renouvelables et le stockage énergétique - Les avancées en matière de mobilité et transport - Les découvertes scientifiques environnementales - Les innovations technologiques - Les solutions pour l'habitat Les articles sont rédigés avec un souci du détail technique tout en restant accessibles, couvrant aussi bien l'actualité immédiate que des analyses. La ligne éditoriale se concentre particulièrement sur les innovations et les avancées technologiques qui façonnent notre futur énergétique et environnemental, avec une attention particulière portée aux solutions durables et aux développements scientifiques majeurs.

A lire également

Un robot miniature inspecte les entrailles du LHC
Robotique

Un robot miniature inspecte les entrailles du LHC

il y a 16 heures
Une méthode de diagnostic quantique contourne l'obstacle de la complexité exponentielle
Quantique

Une méthode de diagnostic quantique contourne l’obstacle de la complexité exponentielle

il y a 18 heures
LG Energy Solution franchit une étape majeure vers la batterie tout-solide au soufre
Batterie

LG Energy Solution franchit une étape majeure vers la batterie tout-solide au soufre

il y a 24 heures
Le professeur Ralf Busch (à gauche) et son équipe souhaitent utiliser des verres métalliques pour améliorer l'efficacité énergétique des moteurs électriques. Le groupe de recherche a mis au point de nouveaux alliages dont les propriétés permettent d'imprimer en 3D des composants métalliques de moteur entièrement semblables à du verre. Amirhossein Ghavimi (à droite), doctorant, a mené des recherches sur ces nouveaux alliages.
Matériaux

Comment les verres métalliques rendent les moteurs plus efficaces

il y a 2 jours
Micrographie électronique à balayage (MEB) de 37 MM-PL en entrée. (Crédit : Ksenia Shukhin)
Impression

Des chercheurs réalisent un multiplexage spatial à grande échelle avec des lanternes photoniques imprimées en 3D

il y a 2 jours
Le laboratoire où ont été menées les expériences
Optique

Des ordinateurs ultra-rapides contrôlés par la lumière

il y a 2 jours
En générant environ 1 000 formulations distinctes de nanoparticules lipidiques par heure, soit 100 fois plus rapidement que les méthodes manuelles, le système pourrait permettre d'obtenir les ensembles de données volumineux et systématiques nécessaires à l'entraînement des modèles d'IA prédictifs.
Intelligence artificielle

Une plateforme microfluidique robotisée intègre l’IA à la conception des nanoparticules lipidiques

il y a 2 jours
La Chine accélère la production de masse des robots humanoïdes
Robotique

La Chine accélère la production de masse des robots humanoïdes

il y a 2 jours
Plus d'articles
Article suivant
L'énergie osmotique : naissance d'une nouvelle filière industrielle en France

L'énergie osmotique : naissance d'une filière industrielle en France

5 actions à faire avant d’acheter un véhicule d’occasion

5 actions à faire avant d'acheter un véhicule d'occasion

24,35% d'efficacité : un record mondial pour les cellules solaires en pérovskite

24,35% d'efficacité : record mondial pour les cellules solaires en pérovskite

Inscription newsletter

Tendance

Un robot miniature inspecte les entrailles du LHC
Robotique

Un robot miniature inspecte les entrailles du LHC

par La rédaction
14 mars 2026
0

L'Autorité britannique de l'énergie atomique et le CERN ont développé un robot autonome de 3,7 centimètres de...

Une méthode de diagnostic quantique contourne l'obstacle de la complexité exponentielle

Une méthode de diagnostic quantique contourne l’obstacle de la complexité exponentielle

14 mars 2026
LG Energy Solution franchit une étape majeure vers la batterie tout-solide au soufre

LG Energy Solution franchit une étape majeure vers la batterie tout-solide au soufre

14 mars 2026
Le professeur Ralf Busch (à gauche) et son équipe souhaitent utiliser des verres métalliques pour améliorer l'efficacité énergétique des moteurs électriques. Le groupe de recherche a mis au point de nouveaux alliages dont les propriétés permettent d'imprimer en 3D des composants métalliques de moteur entièrement semblables à du verre. Amirhossein Ghavimi (à droite), doctorant, a mené des recherches sur ces nouveaux alliages.

Comment les verres métalliques rendent les moteurs plus efficaces

13 mars 2026
Micrographie électronique à balayage (MEB) de 37 MM-PL en entrée. (Crédit : Ksenia Shukhin)

Des chercheurs réalisent un multiplexage spatial à grande échelle avec des lanternes photoniques imprimées en 3D

13 mars 2026

Points forts

Comment les verres métalliques rendent les moteurs plus efficaces

Des chercheurs réalisent un multiplexage spatial à grande échelle avec des lanternes photoniques imprimées en 3D

Des ordinateurs ultra-rapides contrôlés par la lumière

Une plateforme microfluidique robotisée intègre l’IA à la conception des nanoparticules lipidiques

La Chine accélère la production de masse des robots humanoïdes

Une nouvelle technique ultra-économique pourrait faire chuter le prix de la robotique douce

Bibliothèque photos préférée : Depositphotos.com
depositphotos
Enerzine est rémunéré pour les achats éligibles à la plateforme AMAZON

Articles récents

Un robot miniature inspecte les entrailles du LHC

Un robot miniature inspecte les entrailles du LHC

14 mars 2026
Une méthode de diagnostic quantique contourne l'obstacle de la complexité exponentielle

Une méthode de diagnostic quantique contourne l’obstacle de la complexité exponentielle

14 mars 2026
  • A propos
  • Newsletter
  • Publicité – Digital advertising
  • Mentions légales
  • Confidentialité
  • Contact

© 2025 Enerzine.com

Bienvenue !

Login to your account below

Forgotten Password?

Retrieve your password

Please enter your username or email address to reset your password.

Log In
Aucun résultat
Voir tous les résultats
  • Accueil
  • Energie
  • Renouvelable
  • Technologie
  • Environnement
  • Mobilité
  • Habitat
  • Insolite
  • Guide
  • Labo

© 2025 Enerzine.com