Qbit ou Qubit

Niels Bohr et Einstein.

Non ce n'est pas du langage SMS (pour dire certaines parties du corps).

Le qubit est un bit quantique.
Un bit est la plus petite unité d'information représentée par un chiffre du système binaire, 0 ou bien 1. ("Bit" est une contraction des mots anglais Binary digit ou Chiffre binaire). Idem le qubit représente la plus petite unité (...) mais dans un système quantique. Autrement dit sa valeur ne sera pas 0 ou bien 1, mais une superposition (quantique ou en nombre infini) de ces deux états. Ce qui peut sembler pour le moins paradoxal, comme les autres caractéristiques de la physique quantique, au sens où on ne peut pas s'en faire une représentation satisfaisante (en dehors des équations mathématiques). Un second paradoxe réside dans la mesure puisque celle-ci semble agir sur le phénomène mesuré en mettant un terme (définitif) à la superposition ou en la précipitant (à l'instant même de la mesure) vers un des états binaires, 0 ou bien 1. Ce changement procède d'un saut quantique (il est instantané) et ne peut être prédit sinon selon des probabilités (quantiques). 

Notons au passage que ce n'est pas tant l'observateur qui détermine la réalité (à l'instant de la mesure) que la mesure elle-même, puisque celle-ci peut être automatisée - l'observateur n'interviendra alors qu'indirectement, pour préparer la mesure ou analyser les résultats.

De nombreux composants n'auraient pas vu le jour sans la physique quantique, notamment ceux qui ont permis l’avènement de l'ordinateur (transistor, microprocesseur, disque dur, laser, diode, etc.), on estime ainsi que 30 % de l'économie mondiale est redevable à la physique quantique. 

Néanmoins les ordinateurs que nous utilisons fonctionnent avec des algorithmes (partie software) reposant sur des bits et non des qubits (partie hardware). L'ordinateur quantique (utilisant des atomes plutôt que des photons en raison de leur plus grande stabilité) en est à ses premiers balbutiements et ressemble, pour sa taille et ses performance, à nos premiers ordinateurs. Mais il pourra avoir une puissance de calcul exponentielle et permettre des applications que l'on ne peut pas même imaginer. La révolution informatique aura donc une seconde phase, aussi importante sinon plus que la première. 

L'ordinateur quantique, et notamment celui construit par Rainer Blatt, a été l'objet de la dernière conférence du récent colloques Wright 2010, sur La Révolution quantique, qui a eu lieu à l'Université de Genève, avec des chercheurs de premier plan, et dont les vidéos sont désormais disponibles. 


Liens directs vers les conférences (vidéos traduites en français) : 
Jochen Mannhart, La physique quantique à l'échelle du quotidien
Wolfgang Ketterle, Lorsque le froid glacial n'est pas assez froid, les nouvelles propriétés de la matière aux frontières du zéro absolu
Jochen Mannhart, Wolfgang Ketterle, David Gross, Alain Aspect, Rainer Blatt : Rencontre avec les jeunes
David Gross, La mécanique quantique du (tout) petit et du (très) grand
Alain Aspect, De l'intuition d'Einstein au qubit : vers une nouvelle ère quantique ?
Rainer Blatt, Repenser l'informatique à l'aide des quantas

Site du Colloque sur la Révolution quantique : Colloque
Site de la Fondation Wright : Hdwright
Dossier de la TSR (Télévision Suisse Romande) : TSR
Wikipedia : Qubit
Wikipedia : Ordinateur quantique

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