Scientists finally prove that a quantum computer can unconditionally outperform classical computers

by Paul Arnold, Phy

 Editors' notes

Des scientifiques prouvent enfin qu'un ordinateur quantique peut surpasser sans condition les ordinateurs classiques
Par Paul Arnold, Phys.org
Édité par Lisa Lock, révisé par Robert Egan
Notes de la rédaction
Comparaison des bornes inférieures de la communication unidirectionnelle classique pour notre problème et de la correspondance cachée, en supposant une mise en œuvre sur un dispositif quantique silencieux à n qubits. Les points au-dessus de la courbe grise (m = n) indiquent un avantage quantique. Crédit : arXiv (2025). DOI : 10.48550/arxiv.2509.07255
Un ordinateur quantique a démontré qu'il pouvait résoudre un problème plus efficacement qu'un ordinateur classique. Cette prouesse est due à sa capacité à exploiter une vaste ressource mémoire que l'informatique classique ne peut égaler.
Au lieu d'utiliser des bits classiques qui ne peuvent être que 0 ou 1, les machines quantiques utilisent des qubits, qui peuvent exister dans plusieurs états et stocker exponentiellement plus d'informations que leurs homologues traditionnels. Cependant, prouver qu'un ordinateur quantique peut exploiter cet avantage mémoire dans le monde réel a été un défi pour deux raisons principales.
Premièrement, toute démonstration réussie doit être réalisable sur du matériel quantique réaliste ; deuxièmement, il doit exister une preuve mathématique inconditionnelle qu'aucun futur algorithme classique ne pourrait atteindre les mêmes performances.
Dans une étude publiée sur le serveur de prépublications arXiv, une équipe de recherche américaine dirigée par des scientifiques de l'UT Austin explique comment elle a réalisé cet exploit de suprématie quantique.
Ils ont élaboré une tâche mathématique complexe destinée à tester cet avantage mémoire. Leur expérience s'apparentait à un jeu entre deux parties du système quantique, appelées Alice et Bob. La tâche d'Alice consistait à créer un état quantique et à l'envoyer dans un message à Bob, qui devait le mesurer pour le déterminer. L'objectif était de construire un processus si précis que Bob puisse prédire l'état avant qu'Alice n'ait terminé la préparation du message.
Les chercheurs ont optimisé ce processus au cours de 10 000 essais indépendants, et leur analyse a révélé qu'un ordinateur classique aurait besoin d'au moins 62 bits de mémoire pour réaliser la tâche avec le même taux de réussite. Le dispositif quantique l'a réalisée avec seulement 12 qubits.
« Notre résultat fournit la preuve la plus directe à ce jour que les processeurs quantiques existants peuvent générer et manipuler des états intriqués d'une complexité suffisante pour accéder à l'exponentielle de l'espace de Hilbert (la vaste ressource mémoire d'un ordinateur quantique) », écrivent les chercheurs dans leur article.
« Cette forme d'avantage quantique, que nous appelons suprématie de l'information quantique, représente une nouvelle référence en informatique quantique, une référence qui ne repose pas sur des conjectures non prouvées.»
La promesse de l'informatique quantique a toujours reposé sur l'exploitation de sa vaste mémoire exponentielle et de la puissance de calcul qui en résulte. Cette première preuve de l'avantage quantique nous rapproche un peu plus de la possibilité d'exploiter cet avantage pour des applications concrètes. Il s'agit notamment de la cryptographie, qui pourrait permettre une messagerie plus sécurisée, et de la modélisation rapide de systèmes complexes, accélérant ainsi tout, de la découverte de médicaments au développement de nouveaux matériaux.
Rédigé pour vous par notre auteur Paul Arnold, édité par Lisa Lock et vérifié et relu par Robert Egan, cet article est le fruit d'un travail humain minutieux. Nous comptons sur des lecteurs comme vous pour perpétuer le journalisme scientifique indépendant. Si ces informations vous intéressent, pensez à faire un don (surtout mensuel). Vous bénéficierez d'un compte sans publicité en guise de remerciement.

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RESUME
Des scientifiques prouvent enfin qu'un ordinateur quantique peut surpasser sans condition les ordinateurs classiques.
Un ordinateur quantique a démontré qu'il pouvait résoudre un problème plus efficacement qu'un ordinateur classique. Cette prouesse est due à la capacité à exploiter une vaste ressource mémoire que l'informatique classique ne peut égaler.

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COMMENTAIRES

Cet article  me contrarie !!!  Car le sujet n st pas la  comparaison des performances ou des vitesses  ! l ordinateur quantique a  deux defauts de base  qui l empecheront  de devenir  d usage courant ;la temperature de fonctionnement a 4°K  et les taux  de bruit engendrant des erreurs  

Pourqupoi  calclculer un million  de fois 

 plus vite  si le resultat devient douteux voire faux  !!!????

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More information: William Kretschmer et al, Demonstrating an unconditional separation between quantum and classical information resources, arXiv (2025). DOI: 10.48550/arxiv.2509.07255

Journal information: arXiv 

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