Chapitre d’ouvrage

2. Informatique quantique

Pages 52 à 135

Citer ce chapitre


  • Dupuy, F.
(2024). 2. Informatique quantique. L'Internet quantique (p. 52-135). Dunod. https://stm.cairn.info/l-internet-quantique--9782100869466-page-52?lang=fr.

  • Dupuy, Fabrice.
« 2. Informatique quantique ». L'Internet quantique, Dunod, 2024. p.52-135. CAIRN.INFO, stm.cairn.info/l-internet-quantique--9782100869466-page-52?lang=fr.

  • DUPUY, Fabrice,
2024. 2. Informatique quantique. In : L'Internet quantique. Paris : Dunod. InfoPro, p.52-135. URL : https://stm.cairn.info/l-internet-quantique--9782100869466-page-52?lang=fr.

Notes

  • [1]
    Il n’est donc question ici que de quantum bits, des éléments d’information dans un espace à deux dimensions (|0>, |1>); il existe aussi des qutrits à trois dimensions (par exemple |–1>, |0> et |1>), des ququats, et plus généralement des qudits. Pour les qubits, d = 2.
  • [2]
    Par exemple dans le spin d’un électron ou dans la polarisation d’un photon.
  • [3]
    Voir le chapitre 3 à propos de la cryptographie quantique.
  • [4]
  • [5]
    Le groupe spécial unitaire de degré n, SU(n), possède une importance particulière en physique des particules. Si le groupe unitaire U(1) est le groupe de jauge de l’électromagnétisme, SU(2) est le groupe associé à l’interaction faible ainsi qu’au spin et à l’isospin, et SU(3) celui de l’interaction forte (chromodynamique quantique).
  • [6]
    Voir la video youtube https://www.youtube.com/watch?v=a4R-UycVrLI de Lin Lin
  • [7]
    Un opérateur Description de l'image par IA : a indice i est hermitique s’il est égal à son conjugué Description de l'image par IA : Q majuscule indice i exposant obèle.
  • [8]
  • [9]
    ⊕ correspond à XOR le « ou » exclusif, alors que ⊕ est le produit tensoriel.
  • [10]
    NAND = NON-ET ; (a NAND b) = NON(a) ou NON(b)
  • [11]
    En informatique théorique, plus précisément en théorie de la complexité des algorithmes, un certificat est, de façon simplifiée, une information permettant de certifier que l’entrée est correcte.

Éléments d’information ? De quoi s’agit-il ? Selon Vlatko Vedral [1], l’information est un phénomène vivant qui se crée à partir de rien. À l’opposé, la théorie des constructeurs et de l’information, de David Deutsch, repose sur un renversement de perspective par rapport à une pensée plus traditionnelle : elle permet de définir les transformations physiques qui sont possibles et celles qui ne le sont pas. Ainsi, toujours selon David Deutsch, la nature et les propriétés de l’information découlent entièrement des lois de la physique. Alors, l’information comme phénomène vivant ou comme découlant des lois physiques ?
Notre univers est probablement un gigantesque processeur d’informations radicalement quantiques puisque ce dont la matière et le vide sont faits, leur énergie associée et l’information qu’ils portent se résument à des comportements, des phénomènes et des informations quantiques. Dans ce cadre, l’information quantique peut être considérée comme le concept physique qui capture le mieux la nature de l’univers, à savoir ses changements, les traitements qui y ont lieu, voire sa création.
Imaginons un système quantique composé de nombreuses parties : non plus l’univers mais un livre quantique de cent pages. Si le livre était classique, nous pourrions lire dix des pages et apprendre environ 10 % du contenu du livre. Mais pour un livre quantique typique de cent pages, si nous lisons dix pages, nous n’apprenons presque rien sur le contenu du livre ; l’information n’est pas imprimée sur les pages individuelles ; au contraire, presque toute l’information du livre est codée dans les corrélations entre les pages…


Date de mise en ligne : 16/12/2024

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