Un orchestre où chaque musicien joue sa partition mais n'entend que son voisin. Qu'un seul se trompe, et une vague d'erreurs déferle sur toute la salle. C'est ainsi que fonctionnent les machines d'Ising, des dispositifs spécialisés dans la résolution de problèmes où il faut trouver la meilleure option parmi une multitude. Leurs éléments, les « spins », sont interconnectés, et si on les met à jour simultanément, ils commencent à se gêner mutuellement, comme des musiciens qui entrent en décalage.

Habituellement, on met à jour les spins un par un, mais c'est lent. Les auteurs de l'article ont eu l'idée d'ajouter à chaque spin un peu d'inertie, comme un volant d'inertie qui empêche les à-coups. Avec cette inertie, les spins cessent de réagir au moindre mouvement de leurs voisins et peuvent tous se mettre à jour en même temps sans compromettre le résultat global. Ils ont testé leur approche sur des problèmes de découpe de matériaux (Max-Cut) et sur le modèle du verre de spin (Sherrington-Kirkpatrick), ainsi que sur la détection de signaux en communication sans fil.

L'utilité pratique est visible dans la 5G : la détection de signaux en temps réel exige des décisions rapides. La machine d'Ising avec inertie a satisfait aux exigences strictes de qualité et de vitesse, tout en occupant une surface raisonnable sur la puce. Un orchestre où tout le monde joue ensemble et en harmonie, voilà ce qu'on a obtenu.