Une équipe de chercheurs dirigée par le physicien Tigran Sedrakian, de l’entreprise américaine BlueQubit, affirme avoir démontré un avantage quantique en utilisant un processeur IBM. L’ordinateur quantique a généré un million de résultats en 19 secondes. Selon les chercheurs, un ordinateur classique, comme Frontier, l’un des supercalculateurs les plus puissants au monde, mettrait environ 110 ans pour accomplir une opération comparable. Les ordinateurs classiques fonctionnent avec des bits, qui ne peuvent être que 0 ou 1, tandis que les ordinateurs quantiques utilisent des qubits, capables d’exister dans une combinaison de 0 et 1 avant toute mesure. Cette particularité leur permet d’aborder certains problèmes de manière radicalement différente. Pour évaluer leurs performances, les chercheurs recourent à une expérience appelée Random Circuit Sampling. Le principe consiste à faire exécuter par l’ordinateur quantique une longue série d’opérations choisies aléatoirement, puis à analyser les résultats obtenus. Le chiffre de 110 ans ne correspond pas au temps nécessaire pour un calcul classique au sens large, mais à une estimation du coût de la simulation classique de cette expérience précise. Les chercheurs ont utilisé une méthode appelée tensor network contraction pour évaluer les ressources nécessaires à la reproduction des résultats sur une machine classique. Selon leurs calculs, reproduire les un million d’échantillons exigerait environ 1,2 × 10²⁷ opérations. En comparant ce volume à la performance soutenue du supercalculateur Frontier, ils estiment que la simulation prendrait environ 110 ans. Toutefois, cette estimation doit être prise avec prudence, car elle dépend de la méthode de simulation et des performances de la machine classique utilisée comme référence. De nouveaux algorithmes pourraient réduire considérablement le temps nécessaire à une simulation classique. Cette expérience illustre ce que les chercheurs appellent un « avantage quantique » : dans une tâche conçue pour exploiter les propriétés des ordinateurs quantiques, la machine quantique peut produire un résultat bien plus rapidement qu’une simulation classique. Ce type de démonstration n’est pas inédit, puisque Google avait déjà annoncé en 2019 une expérience de Random Circuit Sampling avec son processeur Sycamore. La particularité du nouveau résultat tient surtout au fait que l’expérience a été menée sur un processeur quantique commercial accessible via le cloud d’IBM. Les chercheurs affirment avoir utilisé l’environnement standard du service, sans aucun réglage personnalisé du processeur. Ils ont également publié leurs circuits, leurs résultats et leur code d’analyse afin que d’autres utilisateurs puissent tenter de reproduire l’expérience.