Les réseaux quantiques sont au cœur de l’attention des chercheurs et des institutions scientifiques. Ces technologies, encore en développement, pourraient bouleverser de nombreux domaines de la science et de la technologie.
Le Département de l’Énergie des États-Unis (DOE) a récemment annoncé un financement de 24 millions de dollars pour trois projets collaboratifs dans ce domaine. Le Laboratoire National d’Argonne du DOE participera à deux de ces projets et en dirigera un, nommé InterQnet.
Le potentiel des réseaux quantiques
Les réseaux quantiques sont considérés comme une composante essentielle de l’informatique quantique. Ils pourraient avoir un impact équivalent à celui de l’internet sur la communication numérique.
En reliant plusieurs ordinateurs quantiques, ils pourraient permettre des avancées significatives en matière de puissance de calcul. De plus, ils pourraient favoriser le développement de mesures de précision basées sur les principes quantiques, ouvrant la voie à de nouvelles applications encore inimaginables.
Le projet InterQnet
Le projet InterQnet vise à relever plusieurs défis liés à l’extension des réseaux quantiques, actuellement à l’échelle métropolitaine, à des distances beaucoup plus longues et à des architectures plus complexes. Pour ce faire, le Laboratoire National d’Argonne collabore avec le Laboratoire National d’Accélérateurs de Fermi du DOE, l’Université Northwestern, l’Université de Chicago et l’Université de l’Illinois à Urbana-Champaign.
Les processus quantiques en jeu régissent le comportement des particules élémentaires, comme les photons, qui sont les constituants fondamentaux de la lumière. Le processus clé est l’enchevêtrement. Deux particules enchevêtrées restent interdépendantes même lorsqu’elles sont séparées par de grandes distances.
En synthèse
Les réseaux quantiques pourraient mener à des avancées majeures en informatique quantique en reliant plusieurs ordinateurs quantiques pour augmenter considérablement la puissance de calcul. Cette technologie pourrait également faire progresser les mesures de précision basées sur les principes quantiques qui ne seraient autrement pas possibles. Et elle pourrait ouvrir la voie à de nouvelles applications encore à concevoir.
Le projet InterQnet abordera plusieurs défis liés à l’extension des réseaux quantiques de l’échelle métropolitaine actuelle à des distances beaucoup plus longues et à des architectures plus complexes.
Les résultats de ce projet serviront de base pour l’extension des réseaux quantiques afin de connecter les dispositifs quantiques à travers le pays. L’équipe complétera les expériences pratiques par des simulations informatiques pour déterminer l’architecture optimale d’un réseau quantique futuriste extensible à de grandes distances.
Pour une meilleure compréhension
1. Qu’est-ce qu’un réseau quantique ?
Un réseau quantique est une technologie qui relie plusieurs ordinateurs quantiques pour augmenter la puissance de calcul. Il pourrait avoir un impact équivalent à celui de l’internet sur la communication numérique.
2. Qu’est-ce que le projet InterQnet ?
InterQnet est un projet dirigé par le Laboratoire National d’Argonne qui vise à relever plusieurs défis liés à l’extension des réseaux quantiques à des distances beaucoup plus longues et à des architectures plus complexes.
3. Qu’est-ce que l’enchevêtrement quantique ?
L’enchevêtrement est un processus quantique où deux particules restent interdépendantes même lorsqu’elles sont séparées par de grandes distances. C’est un principe clé pour le fonctionnement des réseaux quantiques.
4. Quels sont les partenaires du projet InterQnet ?
Le Laboratoire National d’Argonne collabore avec le Laboratoire National d’Accélérateurs de Fermi du DOE, l’Université Northwestern, l’Université de Chicago et l’Université de l’Illinois à Urbana-Champaign pour le projet InterQnet.
5. Quel est l’objectif final du projet InterQnet ?
Le projet InterQnet vise à établir les bases pour l’extension des réseaux quantiques afin de connecter les dispositifs quantiques à travers le pays. Les résultats de ce projet seront complétés par des simulations informatiques pour déterminer l’architecture optimale d’un réseau quantique futuriste extensible à de grandes distances.
Légende illustration principale : Laboratoire de réseaux quantiques à Argonne. De gauche à droite : Xu Han, Rajkumar Kettimuthu, Md Shariful Islam et Joaquin Chung. Credit: Argonne National Laboratory
