Les ordinateurs quantiques vont défier la gravité ✎ express
Le grand mystère de la physique est de concilier la courbure de l'espace-temps avec la mécanique quantique. À l'échelle de Planck, des milliards de milliards de fois plus petite qu'un atome, les lois cessent de fonctionner. Cette frontière a été ouverte par Max Planck.
L'information s'écoule à travers l'espace-temps comme l'eau à travers une éponge. Dans le monde ordinaire, l'éponge absorbe à une vitesse maximale. De même, il existe une limite classique au traitement des données : 2⁴⁹¹ opérations par seconde et par mètre cube. Ce nombre est si immense qu'il dépasse le nombre d'atomes dans tout l'Univers observable. Aucun ordinateur classique ne peut franchir cette barrière.
Mais un ordinateur quantique peut « absorber » l'information plus rapidement. S'il dépasse ce rythme naturel, nous verrons la gravité quantique — la théorie qui unit la gravité au monde microscopique. Pour un test en laboratoire, 500 qubits logiques suffisent — des cellules quantiques protégées des perturbations. Et la limite absolue pour tout l'Univers n'est que de 1600 qubits logiques. Cette estimation fait écho aux travaux de Jacob Bekenstein sur les trous noirs. Étonnamment, les feuilles de route des ordinateurs quantiques commerciaux promettent d'atteindre 1600 qubits d'ici quelques années. John Preskill avait prédit que les machines quantiques testeraient la physique fondamentale. Il semble que ce moment soit presque arrivé.
Le nombre 2⁴⁹¹ est si grand que si chaque atome de l'Univers visible effectuait des calculs à la vitesse de la lumière, leur puissance combinée n'atteindrait toujours pas cette limite.
L'idée de calculs qui percent les fondements de la réalité évoque la science-fiction — par exemple, le roman « Diaspora » de Greg Egan.