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Cet article est reposté depuis Jean Rossignol.
Une station terrestre de communication quantique à Xinglong, dans le nord de la Chine, en 2016, communiquant avec le satellite quantique Micius, le premier au monde. En bas, l'artisan : Jianwei Pan physicien quantique spécialisé dans l'internet et les communications quantiques
Première : La Chine réussit la transmission d'une clé quantique sécurisée à plus de 1 000 km de distance via un satellite "quantique" (une opération impossible par relais terrestre car non sécurisable).
La technique utilise les propriétés de l'intrication quantique. (*)
C'est une nouvelle étape réussie vers un internet quantique et inviolable à l'horizon 2030 par la Chine ( premier pays à s'être lancé dans cette technique, l'Europe a 5 ans de retard .
French People Daily (16 juin 2020) ;:
http://french.peopledaily.com.cn/n3/2020/0616/c31357-9701145.html
New York Times (15 juin 2020) :
https://www.nytimes.com/2020/06/15/science/quantum-satellites-china-spying.html
Nature - Cryptographie quantique sécurisée basée sur l'intrication sur 1 120 kilomètres - (15 juin 2020) :
https://www.nature.com/articles/s41586-020-2401-y
Plus d'infos à venir
cf : "La Chine peut espérer la création d'un réseau mondial de communications quantiques (inviolables) vers 2030. L'Europe?"
via Jean Rossignol (9 septembre 2017)
https://twitter.com/jeanrossignol/status/906524079443861504
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Une station terrestre de communication quantique Ă Xinglong, dans le nord de la Chine, en 2016, communiquant avec le satellite quantique Micius, le premier au monde. A droite, l'artisan : Jianwei ...
Quantum Computing - Informatique Quantique
L'Intelligence Quantique
Par Sumit Gautam (LG Electronics) (*), publié dans SSRN Electronic Journal, le 14 mars 2019 (traduction en français, Jean Rossignol)
https://www.researchgate.net/publication/331770020_Quantum_Intelligence
Résumé - L'intelligence artificielle est devenue une technologie prometteuse et en rapide évolution. Les solutions d’Apprentissage Machine (Machine Learning) et d’Apprentissage en Profondeur (Deep Learning) sont de plus en plus courantes et deviennent praticables pour résoudre des problèmes complexes avec une précision accrue en moins de temps, ce qui n’était pas possible auparavant. La puissance de calcul de la machine de calcul classique arrive à maturité. Les solutions plus récentes basées sur des réseaux de neurones artificiels nécessitent une puissance de calcul plus élevée pour former le système en un temps réduit. La mécanique quantique et la théorie de l'information quantique basée sur les systèmes d'information quantique et sur l'ordinateur quantique sont devenus un choix prometteur. Ces ordinateurs quantiques sont capables de résoudre des problèmes spécifiques, ce qui n’était pas possibles avec des ordinateurs classiques. L'intelligence artificielle et l'informatique quantique deviennent complémentaires et s'aident mutuellement dans leur évolution. Un grand nombre de problèmes d’informatique quantique, tels que la perte de cohérence, peuvent être résolus par un code de correction d’erreur assisté par un réseau neuronal artificiel. De la même manière que les réseaux de neurones quantiques, les algorithmes quantiques aident l’intelligence artificielle à résoudre des problèmes spécifiques. Cet article se concentre sur les concepts d'intelligence artificielle, d'informatique quantique et des problèmes actuels en informatique quantique.
Quantum Mechanics - Mécanique Quantique
(*) III. D. Intrication (ou Enchevêtrement)t quantique
"Action fantasmagorique à distance", c’est ce qu'Einstein a appelé l’intrication quantique. L'enchevêtrement quantique est un phénomène de la physique quantique selon lequel deux particules enchevêtrées ne peuvent être séparées même après avoir quitté la zone d'interaction dans laquelle elles se sont enchevêtrées. Ces particules enchevêtrées se comportent comme un seul objet, même à grande distance. Schrödinger a envisagé une situation dans laquelle deux systèmes distants sont dans un état de superposition corrélé. Le physicien autrichien Anton Zeilinger a transmis des photons enchevêtrés sur une distance de 143 km en 2012. L'un des photons enchevêtrés était à l'origine et l'autre a été transporté au laser vers une destination éloignée. Ces photons enchevêtrés ont montré un échange d'états quantiques à une distance lointaine sans aucun médium. Cette expérience a prouvé que les états quantiques peuvent être transportés de manière fiable sur de longues distances sans compromettre les états quantiques fragiles.
IV. D. Optimisation assistée par le Quantique
L’initialisation de Qubit, leurs états d’entrée, leurs fluctuations thermiques dynamiques, leurs fluctuations d’énergie, leur regroupement en états, leur regroupement ultérieur et de nombreux autres facteurs entrent en jeu pour l’optimisation assistée quantique. La fluctuation quantique dynamique et la fluctuation d'énergie ont également un impact direct sur les états quantiques des qubits d'entrée et des qubits ultérieurs. Des améliorations et des solutions pour surmonter ces problèmes connus aident à améliorer les systèmes informatiques quantiques pour qu'ils fonctionnent aussi bien sur les systèmes classiques que sur les systèmes quantiques.
E. Réseaux de neurones quantiques
Le modèle de réseau neuronal quantique nécessite une conception spéciale pour fonctionner sur des processeurs quantiques. Les réseaux de neurones quantiques peuvent être utilisés pour l’apprentissage supervisé de données étiquetées. Des expériences ont prouvé que la classification des images peut être réalisée en utilisant des réseaux de neurones quantiques. Le maintien de la cohérence jusqu'à la fin des calculs est l'un des problèmes les plus difficiles du système de calcul quantique. Les codes de correction d'erreur résolvent ce problème en cryptographie quantique. Cette approche ne convient pas au cas des réseaux de neurones quantiques. Il existe une autre approche pour gérer la décohérence dans le traitement distribué parallèle quantique en excluant l'utilisation d'états super-positionnels et en utilisant des systèmes quantiques pour la mise en œuvre d'un réseau neuronal multicouche avec un apprentissage en rétro-propagation. Il existe une autre approche pour résoudre le problème de la décohérence, qui consiste à utiliser le calcul de la résonance globale. Les connexions entre les nœuds de réseaux neuronaux nécessitent une densité d'interconnexions élevée, ce qui accroît la complexité en présence de décohérence. Il existe différentes approches pour gérer cette situation, telles que la résonance magnétique nucléaire, les points quantiques, l'électrodynamique quantique des atomes dans les cavités optiques, les dispositifs d'interférence quantique supraconducteurs, les pièges à ions, etc.
V. CONCLUSION
Deux technologies sont fusionnées, à savoir l’intelligence artificielle et l’informatique quantique. Celles-ci s'aident mutuellement dans l'évolution. Le réseau neuronal permet aux stratégies de codes de correction d'erreur pour les systèmes quantiques d'atténuer les problèmes de type de décohérence. L'informatique quantique et les réseaux neuronaux quantiques fournissent une grande puissance de calcul et réduisent le temps de formation de manière exponentielle. La solution d'intelligence artificielle basée sur l'informatique quantique travaille dans le sens de la résolution des problèmes les plus difficiles. De même, les technologies d'intelligence artificielle contribuent à faire évoluer l'informatique quantique en résolvant des problèmes de systèmes quantiques.
(*) "Quantum Intelligence" by Sumit Gautam (14 mars 2019) :
https://www.researchgate.net/publication/331770020_Quantum_Intelligence
Abstract: https://papers.ssrn.com/sol3/papers.cfm?abstract_id=3332156
Les publications de Sumit Gautam :
https://www.researchgate.net/profile/Sumit_Gautam5
https://scholar.google.com/citations?user=-MdTESkAAAAJ&hl=en
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"Suprématie quantique": l'étude de Google rendue publique
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Des scientifiques quantiques ont présenté une première architecture de puce quantique à l'échelle atomique en 3D
Science Daily, (7 janvier 2019) :
https://www.sciencedaily.com/releases/2019/01/190107112955.htm
Quantum scientists demonstrate world-first 3D atomic-scale quantum chip architecture
Scientists have shown that their pioneering single atom technology can be adapted to building 3D silicon quantum chips -- with precise interlayer alignment and highly accurate measurement of spin ...
https://www.sciencedaily.com/releases/2019/01/190107112955.htm
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L'Ă©veil de l'intelligence globale The awakening of global intelligence
L'éveil de l'intelligence globale Innovation, Recherche : IA, CRISPR, Robotique, Génie Génétique, Transhumain, Transrobot Nous sommes aujourd'hui dans cette phase ...