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  1. #1
    Jusqu'ici tous les topics ne parlent que d'architectures classiques. Il est temps de réparer cette injustice.



    L'ordinateur quantique n'est plus de la science-fiction. IBM en a un à 5 qubits en libre accès depuis l'an dernier, et bientôt un autre à 16 qubits. Et une version commerciale à 17 qubits.
    https://phys.org/news/2017-05-ibm-po...rocessors.html

    Google prévoit d'avoir une offre commercialement viable d'ici 5 ans :
    http://www.nature.com/news/commercia...-years-1.21583

    Pendant ce temps, Microsoft cherche des technos encore plus exotiques.
    https://www.nature.com/news/inside-m...mputer-1.20774

    Globalement, on sait faire aujourd'hui des ordinateurs quantiques universels à une douzaine de qubits, et on prévoit d'atteindre la centaine dans les prochaines années. Simuler un ordinateur quantique avec du calcul classique a une complexité exponentielle dans le nombre de qubits : à partir de 40 ou 50 on commencera à leur faire faire des calculs qu'on ne saurait pas faire autrement.

    Outre le nombre de qubits, leur durée de vie et les taux d'erreur sont des paramètres critiques. On peut employer des codes correcteurs d'erreurs, mais ça demande des qubits supplémentaires.

    J'ai commencé à jouer avec le processeur à 5 qubits d'IBM il y a quelques mois. Les possibilités sont bien sûr très limitées à ce stade, mais c'est rigolo.
    Dernière modification par Møgluglu ; 04/07/2017 à 15h30.

  2. #2
    Tu l'as voulu, tu l'as eu Avatar de Kamikaze
    Ville
    Val de marne
    DWave propose pas mal d'infos intéressantes et des tutos, y'avait aussi un endroit pour soumettre ses algos quantiques mais je le retrouve plus, ils l'ont peut-être retiré.

    https://www.dwavesys.com/software
    https://www.dwavesys.com/resources/tutorials

    - - - Mise à jour - - -

    Ils ont un github aussi avec des trucs intéressants

    https://github.com/dwavesystems

  3. #3
    S'il te plaît, on parle d'ordinateurs quantiques ici.

    Enfin c'est vrai qu'ils auraient tort de se priver de surfer sur la vague quantique, d'autant qu'il semble qu'il y ait effectivement des effets quantiques à l'œuvre dans leur bouzin.
    Mais D-Wave c'est plus un accélérateur analogique dédié qu'un ordinateur, et la façon qu'ils ont de redéfinir les termes du calcul quantique à leur façon en entretenant le flou est particulièrement agaçante.

  4. #4
    Tu l'as voulu, tu l'as eu Avatar de Kamikaze
    Ville
    Val de marne
    C'est pas faux. Mais j'ai pas suivi ce qu'ont fait IBM et Google, y'a les spécifications quelque part? Ça se trouve c'est de même nature non? Il me semblait que le problème de l'oracle/boite noire était toujours pas résolu pour faire du vrai calcul quantique. Mais je suis pas super à jour.

    Google avait acheté de la machine DWave aussi il me semble, mais ils font leurs propres truc à côté?

    ---

    'Tain en me renseignant sur le sujet je vois qu'IBM avait factorisé 15 en 2001 en utilisant Shor. Le futur c'est maintenant
    Dernière modification par Kamikaze ; 06/06/2017 à 15h17.

  5. #5
    https://quantumexperience.ng.bluemix.net/

    Il y a des tutos, tu peux créer un compte pour jouer avec la machine à 5 qubits (et bientôt avec celle à 16 qubits). C'est bien un ordinateur quantique universel qui se programme avec des descriptions de circuits quantiques. Ils ont un cliquodrome pour programmer en plaçant des boîtes à la souris ou en langage qasm directement sur le site web, et aussi un SDK Python pour scripter la génération de code et la soumission de jobs.

    Pour les specs du hardware, voici deux papiers récents :
    https://arxiv.org/abs/1510.04375
    https://arxiv.org/abs/1702.01852
    Dernière modification par Møgluglu ; 06/06/2017 à 15h42.

  6. #6
    Tu l'as voulu, tu l'as eu Avatar de Kamikaze
    Ville
    Val de marne
    Super, merci pour les liens, microsoft propose aussi une lib' de simulation de circuits quantique apparemment: https://www.microsoft.com/en-us/rese...rations-liqui/

  7. #7
    Oui, tu as plusieurs simulateurs, par exemple Quirk sur le web :
    http://algassert.com/quirk
    (Attention ça pique les yeux!)

  8. #8
    On est obligé de mettre ça là alors. Sans doute la meilleure vulgarisation que j'ai lu sur le sujet.

    https://www.smbc-comics.com/comic/the-talk-3

  9. #9
    Tu l'as voulu, tu l'as eu Avatar de Kamikaze
    Ville
    Val de marne
    J'aime beaucoup smbc mais ce comic est vraiment un échec total et l'inverse de ce qu'il dénonce. Genre il balance des trucs qui peuvent paraitrent compliqués pour le profane comme espace de Hilbert et nombres complexes alors que ce sont 2 notions très simples et très bien comprises, simplement souvent mal expliquées et mal nommées (nombres imaginaires/complexes est un terme très souvent critiqués, son existence est principalement justifié historiquement, espace de Hilbert pareil, c'est un nom qui représente une définition qu'on évite de redonner à chaque fois, comme beaucoup de trucs en maths), sans prendre le temps de donner des définitions précises (ce qu'il dénonce justement). Les envolées du genre "new ontological category: a way of combining things that doesn't really map onto any classical concept" est complètement fausse. La sphère de poincaré existait: https://fr.wikipedia.org/wiki/Sph%C3..._Poincar%C3%A9 et de toute façon c'est parfaitement explicable avec des mots simples, le formalisme rend la chose plus difficile à comprendre.

    Enfin il a pas totalement tort sur la superficialité de beaucoup de vulgarisations et le racolage autour de la physique quantique, mais je trouve que pire que la vulgarisation approximative, c'est cette nouvelle posture où tu sous-entend que c'est trop compliqué et que le public non spécialiste doit se contenter d'une explication approximative (vous êtes trop bêtes). Si t'arrives pas à expliquer quelque chose c'est que tu l'as pas comprise. Un peu facile de balancer quelque bribes et termes formels en se moquant de la vulgarisation classique (qui reste proche de la réalité).

    Le pire c'est qu'il sous entend une seule utilisation possible des propriétés quantiques pour le calcul alors qu'il y en a plusieurs

  10. #10
    Je vois pas trop le problème de placer quelques vannes avec les espaces de Hilbert et les nombres complexes. (Jelb: dans le comic, c'est le gamin qui s'en rend compte tout seul, parce qu'il a compris, pas parce qu'on lui a balancé la définition.)
    Les nombre complexes c'est au programme de lycée, on ne va pas s'amuser à réinventer les termes sous prétexte qu'on est pas d'accord avec ceux du XVIIe. Je ne vois pas en quoi c'est prendre les gens pour des idiots que d'employer du vocabulaire mathématique standard au lieu de parler en terrains de football.
    Et la sphère de Poincaré ne permet justement pas de modéliser le comportement d'un système à plusieurs qubits, qui est ce dont on parle ici.

    Sinon tu penses à quelle autre utilisation des propriétés quantiques ?

  11. #11
    Tu l'as voulu, tu l'as eu Avatar de Kamikaze
    Ville
    Val de marne
    Veux pas partir trop off-topic

    Je voulais juste dire que le comic était tout aussi mauvais, voire pire que les vulgarisations classiques dont il se moque et qu'il ne fait pas preuve d'exactitude (+ name dropping Hilbert Space alors que c'est normal qu'un article de vulgarisation n'utilise justement pas de formalisme) alors que c'est ce qu'il dénonce. La sphère de poincaré j'en parle spécifiquement pour un passage ou il décrit l'état quantique d'un qbit (a way of combining things that doesn't really map onto any classical concept, faux).

    Ensuite son explication ne permettrait pas d'expliquer la différence entre un système adiabatique à la DWave et un système "classique", tous les deux affublés de quantum, par ailleurs on trouvera certainement d'autres utilisations des propriétés quantiques. C'est une chose de connaître les propriétés quantiques, s'en est une autre de les exploiter de manière intelligente pour un problème donné (Shor, etc.). Le "quantum" computing n'émerge pas directement des propriétés quantiques, c'est un travail supplémentaire, encore incomplet.

    "In quantum computing, the whole idea is to choreograph a pattern of interference where the paths leading to reach wrong answer interfere destructively and cancel out, while the paths leading to the right answer reinforce each other."

    Mouais, bien simpliste et inexact tout ça, on va pouvoir faire des ordinateurs quantique avec un étang et quelques vagues. Peut-être que le 2^n joue un rôle là-dedans en fait.

    J'ai trouvé ça pédant quoi, mais rien de grave

    ---

    Tiens d'ailleurs y'a la cryptographie quantique aussi dans le tas, https://en.wikipedia.org/wiki/Quantum_cryptography

    Qui utilise d'autres propriétés quantiques (que celles du comic), bon après c'est pas vraiment du computing au sens strict de computation.

    (Bientôt dans votre salon, les câbles ethernet quantiques)

    ---

    D'ailleurs, pour finir, vous avez déjà des ordinateurs quantiques chez vous, si vous avez un disque dur.

    https://fr.wikipedia.org/wiki/Magn%C...ce_g%C3%A9ante

    (prix nobel français)
    Dernière modification par Kamikaze ; 08/06/2017 à 13h10.

  12. #12
    Citation Envoyé par Kamikaze Voir le message
    Je voulais juste dire que le comic était tout aussi mauvais, voire pire que les vulgarisations classiques dont il se moque et qu'il ne fait pas preuve d'exactitude (+ name dropping Hilbert Space alors que c'est normal qu'un article de vulgarisation n'utilise justement pas de formalisme) alors que c'est ce qu'il dénonce. La sphère de poincaré j'en parle spécifiquement pour un passage ou il décrit l'état quantique d'un qbit (a way of combining things that doesn't really map onto any classical concept, faux).
    Si on veut enculer des mouches, je peux mettre l'accent sur combining things dans la phrase : on parle bien de l'état de plusieurs qubits, pas d'un seul.

    Ensuite son explication ne permettrait pas d'expliquer la différence entre un système adiabatique à la DWave et un système "classique", tous les deux affublés de quantum, par ailleurs on trouvera certainement d'autres utilisations des propriétés quantiques. C'est une chose de connaître les propriétés quantiques, s'en est une autre de les exploiter de manière intelligente pour un problème donné (Shor, etc.). Le "quantum" computing n'émerge pas directement des propriétés quantiques, c'est un travail supplémentaire, encore incomplet.
    À ce compte-là, les transistors utilisent aussi les propriétés quantiques pour calculer. Le terme "quantum computing" est utilisé de manière précise par la communauté scientifique depuis les années 1980, pour désigner les systèmes basés sur des modèles équivalents aux machines de Turing quantiques.
    Pour autant que je sache il n'y a que D-Wave qui s'est mis récemment à reprendre le terme à son compte pour désigner autre chose.

    Sur la forme c'est simplement pénible. Sur le fond, est-ce que les machines de recuit quantique de D-Wave sont intrinsèquement plus puissantes que des hypothétiques machines de recuit classiques, comme c'est le cas pour les ordinateur quantiques par rapport aux ordinateurs classiques ?

    "In quantum computing, the whole idea is to choreograph a pattern of interference where the paths leading to reach wrong answer interfere destructively and cancel out, while the paths leading to the right answer reinforce each other."

    Mouais, bien simpliste et inexact tout ça, on va pouvoir faire des ordinateurs quantique avec un étang et quelques vagues. Peut-être que le 2^n joue un rôle là-dedans en fait.
    Oui, c'est ça. Cette phrase est très bien, elle donne exactement l'intuition de comment le calcul quantique fonctionne. Sans interférence, tu ne fais que du calcul probabiliste classique.

    Tiens d'ailleurs y'a la cryptographie quantique aussi dans le tas, https://en.wikipedia.org/wiki/Quantum_cryptography

    Qui utilise d'autres propriétés quantiques (que celles du comic), bon après c'est pas vraiment du computing au sens strict de computation.
    Même là, ça reste basé sur de la superposition et des interférences et l'intuition reste valable. Tu peux implémenter ces protocoles sur des machines de Turing ou circuits quantiques.

  13. #13
    Je découvre ce topic.
    Ôtez-moi d'un doute : ça ressemble furieusement à du calcul matriciel l'archi quantique, ou bien ?
    VM #4.63

  14. #14
    Tu l'as voulu, tu l'as eu Avatar de Kamikaze
    Ville
    Val de marne
    Oui c'est normal

    La mécanique matricielle est la première définition complète et correcte de la mécanique quantique. Elle prolonge le modèle de Bohr en décrivant la manière dont se produisent les sauts quantiques, en interprétant les propriétés physiques des particules comme des matrices évoluant dans le temps

  15. #15
    Et plus généralement, dans les définitions modernes, les calculs qui sont derrière c'est de l'algèbre (multi)linéaire à fond les ballons, ouais.

    Mais ça veut juste dire que le comportement au niveau hardware d'un ordinateur quantique se modélise bien avec de l'algèbre linéaire. Le software qui tourne dessus ne fait pas forcément (et généralement pas) des calculs d'algèbre linéaire. Ça serait comme réduire les ordinateurs classiques à l'algèbre de Boole.

    Et surtout on ne peut pas calculer n'importe quoi. En gros, tu peux faire des opérations linéaires dans un espace énorme à 2^N dimensions (i.e. contenant O(2^(2^N)) états). Mais pour lire le résultat tu dois faire une mesure qui projette l'état dans un espace à N dimensions seulement. Tout l'art est de construire la projection qui va bien pour choper l'information intéressante dans tout ce que tu as calculé.

  16. #16
    Tu l'as voulu, tu l'as eu Avatar de Kamikaze
    Ville
    Val de marne
    Citation Envoyé par Møgluglu Voir le message
    Mais ça veut juste dire que le comportement au niveau hardware d'un ordinateur quantique se modélise bien avec de l'algèbre linéaire. Le software qui tourne dessus ne fait pas forcément (et généralement pas) des calculs d'algèbre linéaire. Ça serait comme réduire les ordinateurs classiques à l'algèbre de Boole.

    --------

    Et surtout on ne peut pas calculer n'importe quoi. En gros, tu peux faire des opérations linéaires dans un espace énorme à 2^N dimensions (i.e. contenant O(2^(2^N)) états). Mais pour lire le résultat tu dois faire une mesure qui projette l'état dans un espace à N dimensions seulement. Tout l'art est de construire la projection qui va bien pour choper l'information intéressante dans tout ce que tu as calculé.
    Très bon résumé ça serait bien dans le premier post

  17. #17
    Pas con. Mais pour l'instant je vais plutôt mettre une photo, c'est plus engageant.

  18. #18
    Une fois de plus, c'est assez étonnant de voir que des outils mathématiques pas récents permettent de définir et manipuler des choses que l'on commence tout juste à entre-apercevoir.
    Abyssal.
    VM #4.63

  19. #19
    Ça dépend de ce que tu appelles pas récent, mais la physique quantique, ça date des années 1920, tout comme les formalismes mathématiques comme les espaces de Hilbert, les notations de Dirac et compagnie. Et c'est juste les outils mathématiques les plus commodes qu'on ait trouvé jusqu'ici pour modéliser ce qui se passe dans la nature, que les physiciens ont construit avec ce qu'ils avaient sous la main. C'est pas forcément un truc fondamental. Si ça se trouve on découvrira un jour une abstraction totalement différente et bien plus élégante.

    Le calcul quantique, lui, a commencé dans les années 1980, quand on a commencé à imaginer sérieusement de construire des systèmes quantiques pour calculer et résoudre des problèmes, et plus seulement pour observer les phénomènes physiques de la nature. Les principaux algos et résultats théoriques datent des années 1990.

    Aujourd'hui, la théorie du calcul quantique est un domaine plutôt mature : on n'a pas trouvé d'algo fondamentalement nouveau depuis 20 ans (il y a encore beaucoup d'avancées par ailleurs, notamment sur les codes correcteurs d'erreur, mais les bases sont posées et on sait où on va.)

    Ce qui est nouveau, c'est que maintenant on commence à savoir construire des machines et à mettre en pratique toute la théorie développée entre 1920 et 2000. Et c'est ça que je trouve intéressant.

  20. #20
    Cocorico : Atos annonce une machine (classique) pour la simulation de circuits quantiques.
    https://atos.net/en/insights-and-inn...n/atos-quantum

    Bon, c'est moins sexy qu'un vrai ordinateur quantique. Mais en attendant la suprématie quantique et les ordinateurs quantiques à plus de 50 qubits, la simulation est le plus efficace (et ça restera la seule solution pour débugger son code quantique ).

  21. #21
    Tu l'as voulu, tu l'as eu Avatar de Kamikaze
    Ville
    Val de marne
    Eh ben, ils ont réuni du lourd, notre mini Solvay

    Mais c'est clairement le premier pas la simulation, impatient de voire les avancées qui seront faites niveau algo quantiques, je suis sûr que y'aura des trucs géniaux

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