
Une nouvelle révolution quantique qui va changer le monde
Description
Introduction au livre
L'ordinateur du futur qui surmontera les limitations de la technologie informatique actuelle.
Les changements révolutionnaires engendrés par les ordinateurs quantiques ont déjà commencé !
Un ordinateur quantique est un système informatique novateur qui traite l'information selon les principes de la mécanique quantique. Il utilise des qubits au lieu des bits 0 et 1 des ordinateurs classiques et repose sur la superposition et l'intrication, qui permettent aux qubits d'exister simultanément dans les états 0 et 1.
Les ordinateurs quantiques peuvent utiliser des états de superposition pour calculer simultanément plusieurs cas, et les états intriqués peuvent augmenter considérablement la vitesse de calcul.
Ce livre explore ce que sont les ordinateurs quantiques, comment ils fonctionnent et comment ils vont changer nos vies.
De plus, cela montre que les ordinateurs quantiques ont le potentiel d'apporter des changements révolutionnaires dans la cryptographie, le développement de médicaments (par exemple, Sycamore de Google) et l'intelligence artificielle.
Les changements révolutionnaires engendrés par les ordinateurs quantiques ont déjà commencé !
Un ordinateur quantique est un système informatique novateur qui traite l'information selon les principes de la mécanique quantique. Il utilise des qubits au lieu des bits 0 et 1 des ordinateurs classiques et repose sur la superposition et l'intrication, qui permettent aux qubits d'exister simultanément dans les états 0 et 1.
Les ordinateurs quantiques peuvent utiliser des états de superposition pour calculer simultanément plusieurs cas, et les états intriqués peuvent augmenter considérablement la vitesse de calcul.
Ce livre explore ce que sont les ordinateurs quantiques, comment ils fonctionnent et comment ils vont changer nos vies.
De plus, cela montre que les ordinateurs quantiques ont le potentiel d'apporter des changements révolutionnaires dans la cryptographie, le développement de médicaments (par exemple, Sycamore de Google) et l'intelligence artificielle.
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Aperçu
indice
Prologue : La seconde révolution ?
1.
Observez l'atome
2.
Quelle heure est-il ?
3.
Atomes au sommet de l'Etna
4.
Les diamants sont éternels
5.
Dessinez un ordinateur quantique
6.
machine universelle
7.
Supériorité quantique
8.
Partition musicale de Quantum
9.
Espion quantique
10.
Insectes
11.
Que la lumière soit !
12.
Les étrangers
13.
La Joconde sculptée à partir d'atomes
14.
Un véritable simulateur, pas un jeu.
15.
L'enchevêtrement, une nouvelle frontière
16.
Internet quantique
Épilogue : Questions clés
Remerciements
annotation
Références
Recherche
1.
Observez l'atome
2.
Quelle heure est-il ?
3.
Atomes au sommet de l'Etna
4.
Les diamants sont éternels
5.
Dessinez un ordinateur quantique
6.
machine universelle
7.
Supériorité quantique
8.
Partition musicale de Quantum
9.
Espion quantique
10.
Insectes
11.
Que la lumière soit !
12.
Les étrangers
13.
La Joconde sculptée à partir d'atomes
14.
Un véritable simulateur, pas un jeu.
15.
L'enchevêtrement, une nouvelle frontière
16.
Internet quantique
Épilogue : Questions clés
Remerciements
annotation
Références
Recherche
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Dans le livre
Dans ce livre, nous explorerons ensemble ces technologies du futur.
Je ne vais pas vous enseigner la théorie quantique.
Vous n'apprendrez même pas à résoudre l'équation de Schrödinger.
...
Je vous parlerai des découvertes les plus récentes, les plus passionnantes et les plus inattendues : des choses déjà utilisées, des choses qui ne verront peut-être jamais le jour et, surtout, celles qui, à mon avis, transformeront véritablement notre quotidien demain.
--- p.9-10 « Prologue : La Seconde Révolution ? »
Sans même que nous nous en rendions compte, la révolution quantique a déjà bouleversé notre compréhension du temps et de l'espace.
Non seulement nos smartphones ajustent leur heure au Temps Universel Coordonné (TUC), mesuré par des horloges atomiques en laboratoire, mais le GPS mesure également notre position grâce à des expériences quantiques menées à l'intérieur des satellites.
Au-delà de ces applications, ces montres pourraient également trouver une utilité dans un domaine encore plus inattendu : la géophysique.
Pour comprendre cela, il nous faut passer en revue la relativité générale ! --- p. 34 « Quelle heure est-il maintenant ? »
Jusqu'à présent, les expériences n'étaient rien de plus que des dispositifs techniques permettant d'observer la nature.
Les expériences ne se contentent plus de mesurer des phénomènes ; elles créent désormais des phénomènes sans précédent.
C’est là l’essence de la seconde révolution quantique.
Dans un premier temps, les physiciens créent un phénomène en laboratoire et l'observent attentivement.
Utilisez-le ensuite à d'autres fins.
Ils créent des interférences et les utilisent pour inventer des accéléromètres.
Nous créons un enchevêtrement et l'utilisons pour chiffrer les messages.
Nous créons des superpositions et nous les utilisons pour concevoir des ordinateurs.
--- p.53 « Atomes au sommet de l'Etna »
Les ordinateurs quantiques constituent un défi pour l'adoption massive de la technologie quantique, peut-être même le défi ultime.
Elle repose sur les théories les plus abstraites et les technologies les plus pointues.
Le pire, c'est qu'il emporte avec lui toutes les illusions.
Elle attire et captive les investisseurs les plus aventureux et audacieux du monde de la haute technologie.
Mais cela me fait aussi peur.
--- p.71 « Dessinez un ordinateur quantique »
Toute discussion sur l'avenir de l'informatique quantique nécessite une prise en compte sérieuse du problème des erreurs.
Il existe de nombreuses erreurs, telles que les « erreurs de porte », les « erreurs de phase » et les « erreurs de bits ».
D’où viennent ces erreurs ? Quelles sont les plus graves ? Comment les corriger ? Commençons par expliquer précisément en quoi consistent ces erreurs.
--- p.144 « Insectes »
De tous les qubits étudiés à ce jour, rien ne garantit qu'un type quelconque puisse être industrialisé avec succès à l'avenir.
Chacune d'elles présente de sérieux problèmes, et ceux qui y investissent du temps et des ressources prennent un risque réel.
Mais rien n'est aussi dangereux que les qubits topologiques.
Les qubits topologiques représentent peut-être le défi le plus audacieux de cette seconde révolution quantique.
--- p.180 « Les étrangers »
Les ordinateurs quantiques pourraient déclencher de petites révolutions dans des domaines inattendus.
Il s'agit du secteur agricole.
Actuellement, les engrais azotés représentent l'un des principaux postes de dépenses énergétiques de notre société pour subvenir aux besoins de sa population.
Pour produire cet engrais, l'azote doit être transformé en ammoniac.
Cette réaction chimique nécessite un réacteur fonctionnant à des températures supérieures à 400 °C, consomme 1 à 2 % de l'énergie mondiale et émet une quantité équivalente de CO2 dans l'atmosphère.
C'est une catastrophe.
Heureusement, une protéine simple, la nitrogénase, peut accomplir la même tâche sans avoir besoin de chauffer l'azote.
Si les ordinateurs quantiques pouvaient déchiffrer son fonctionnement et que les usines pouvaient le reproduire, les réacteurs polluants ne seraient plus nécessaires !
Je ne vais pas vous enseigner la théorie quantique.
Vous n'apprendrez même pas à résoudre l'équation de Schrödinger.
...
Je vous parlerai des découvertes les plus récentes, les plus passionnantes et les plus inattendues : des choses déjà utilisées, des choses qui ne verront peut-être jamais le jour et, surtout, celles qui, à mon avis, transformeront véritablement notre quotidien demain.
--- p.9-10 « Prologue : La Seconde Révolution ? »
Sans même que nous nous en rendions compte, la révolution quantique a déjà bouleversé notre compréhension du temps et de l'espace.
Non seulement nos smartphones ajustent leur heure au Temps Universel Coordonné (TUC), mesuré par des horloges atomiques en laboratoire, mais le GPS mesure également notre position grâce à des expériences quantiques menées à l'intérieur des satellites.
Au-delà de ces applications, ces montres pourraient également trouver une utilité dans un domaine encore plus inattendu : la géophysique.
Pour comprendre cela, il nous faut passer en revue la relativité générale ! --- p. 34 « Quelle heure est-il maintenant ? »
Jusqu'à présent, les expériences n'étaient rien de plus que des dispositifs techniques permettant d'observer la nature.
Les expériences ne se contentent plus de mesurer des phénomènes ; elles créent désormais des phénomènes sans précédent.
C’est là l’essence de la seconde révolution quantique.
Dans un premier temps, les physiciens créent un phénomène en laboratoire et l'observent attentivement.
Utilisez-le ensuite à d'autres fins.
Ils créent des interférences et les utilisent pour inventer des accéléromètres.
Nous créons un enchevêtrement et l'utilisons pour chiffrer les messages.
Nous créons des superpositions et nous les utilisons pour concevoir des ordinateurs.
--- p.53 « Atomes au sommet de l'Etna »
Les ordinateurs quantiques constituent un défi pour l'adoption massive de la technologie quantique, peut-être même le défi ultime.
Elle repose sur les théories les plus abstraites et les technologies les plus pointues.
Le pire, c'est qu'il emporte avec lui toutes les illusions.
Elle attire et captive les investisseurs les plus aventureux et audacieux du monde de la haute technologie.
Mais cela me fait aussi peur.
--- p.71 « Dessinez un ordinateur quantique »
Toute discussion sur l'avenir de l'informatique quantique nécessite une prise en compte sérieuse du problème des erreurs.
Il existe de nombreuses erreurs, telles que les « erreurs de porte », les « erreurs de phase » et les « erreurs de bits ».
D’où viennent ces erreurs ? Quelles sont les plus graves ? Comment les corriger ? Commençons par expliquer précisément en quoi consistent ces erreurs.
--- p.144 « Insectes »
De tous les qubits étudiés à ce jour, rien ne garantit qu'un type quelconque puisse être industrialisé avec succès à l'avenir.
Chacune d'elles présente de sérieux problèmes, et ceux qui y investissent du temps et des ressources prennent un risque réel.
Mais rien n'est aussi dangereux que les qubits topologiques.
Les qubits topologiques représentent peut-être le défi le plus audacieux de cette seconde révolution quantique.
--- p.180 « Les étrangers »
Les ordinateurs quantiques pourraient déclencher de petites révolutions dans des domaines inattendus.
Il s'agit du secteur agricole.
Actuellement, les engrais azotés représentent l'un des principaux postes de dépenses énergétiques de notre société pour subvenir aux besoins de sa population.
Pour produire cet engrais, l'azote doit être transformé en ammoniac.
Cette réaction chimique nécessite un réacteur fonctionnant à des températures supérieures à 400 °C, consomme 1 à 2 % de l'énergie mondiale et émet une quantité équivalente de CO2 dans l'atmosphère.
C'est une catastrophe.
Heureusement, une protéine simple, la nitrogénase, peut accomplir la même tâche sans avoir besoin de chauffer l'azote.
Si les ordinateurs quantiques pouvaient déchiffrer son fonctionnement et que les usines pouvaient le reproduire, les réacteurs polluants ne seraient plus nécessaires !
--- p.207 « Un véritable simulateur, pas un jeu »
Avis de l'éditeur
Comment fonctionnent les ordinateurs quantiques ?
La superposition, l'un des principes fondamentaux de la mécanique quantique, est le concept selon lequel les particules peuvent exister simultanément dans plusieurs états, à l'image du phénomène d'une pièce de monnaie qui tourne dans l'air et affiche à la fois pile et face.
Cet état de superposition permet aux ordinateurs quantiques de calculer plusieurs cas simultanément.
Un autre principe est celui de « l'intrication », selon lequel si deux particules sont intriquées, la simple mesure de l'état d'une particule peut instantanément révéler l'état de l'autre particule.
Ces états intriqués peuvent accélérer considérablement les calculs.
L'incroyable puissance et le potentiel transformateur des ordinateurs quantiques
Les ordinateurs que nous utilisons aujourd'hui effectuent des calculs à l'aide d'une unité de traitement de l'information appelée « bit », qui ne peut prendre que la valeur 0 ou 1, mais les ordinateurs quantiques utilisent une unité d'information spéciale appelée « qubit », qui peut prendre simultanément les valeurs 0 et 1 grâce au phénomène de superposition.
Par conséquent, il peut stocker beaucoup plus d'informations que les ordinateurs classiques et effectuer plusieurs calculs simultanément.
L'intrication est également un phénomène où deux particules se comportent comme si elles étaient connectées même si elles sont très éloignées l'une de l'autre, et cela pourrait être utilisé pour faire fonctionner des ordinateurs quantiques très éloignés les uns des autres comme un seul ordinateur, leur permettant de s'influencer mutuellement, de partager instantanément des informations et même d'effectuer des calculs de manière collaborative.
Ces propriétés des ordinateurs quantiques pourraient conduire à des innovations considérables dans de nombreux domaines.
Par exemple, nous pouvons rapidement développer des médicaments plus efficaces et présentant moins d'effets secondaires que les médicaments existants, mettre au point des matériaux plus résistants et plus légers pour construire de nouveaux vaisseaux spatiaux et bâtiments, et créer une intelligence artificielle plus performante pour nous faciliter la vie.
Le présent et l'avenir des ordinateurs quantiques
Les ordinateurs quantiques constituent une technologie révolutionnaire qui surpasse les limites de la technologie informatique actuelle.
En effet, il peut effectuer des calculs impossibles avec les ordinateurs actuels en utilisant les principes de superposition et d'intrication.
Cependant, les ordinateurs quantiques n'en sont encore qu'à leurs balbutiements et il faudra du temps avant qu'ils ne soient commercialisés comme technologie pratique.
La technologie de l'informatique quantique progresse rapidement, et les gouvernements du monde entier ainsi que des multinationales comme IBM, Google et Microsoft investissent des sommes considérables dans le développement de cette technologie révolutionnaire.
Les ordinateurs quantiques vont transformer radicalement nos vies en stimulant de nouvelles technologies et innovations.
La superposition, l'un des principes fondamentaux de la mécanique quantique, est le concept selon lequel les particules peuvent exister simultanément dans plusieurs états, à l'image du phénomène d'une pièce de monnaie qui tourne dans l'air et affiche à la fois pile et face.
Cet état de superposition permet aux ordinateurs quantiques de calculer plusieurs cas simultanément.
Un autre principe est celui de « l'intrication », selon lequel si deux particules sont intriquées, la simple mesure de l'état d'une particule peut instantanément révéler l'état de l'autre particule.
Ces états intriqués peuvent accélérer considérablement les calculs.
L'incroyable puissance et le potentiel transformateur des ordinateurs quantiques
Les ordinateurs que nous utilisons aujourd'hui effectuent des calculs à l'aide d'une unité de traitement de l'information appelée « bit », qui ne peut prendre que la valeur 0 ou 1, mais les ordinateurs quantiques utilisent une unité d'information spéciale appelée « qubit », qui peut prendre simultanément les valeurs 0 et 1 grâce au phénomène de superposition.
Par conséquent, il peut stocker beaucoup plus d'informations que les ordinateurs classiques et effectuer plusieurs calculs simultanément.
L'intrication est également un phénomène où deux particules se comportent comme si elles étaient connectées même si elles sont très éloignées l'une de l'autre, et cela pourrait être utilisé pour faire fonctionner des ordinateurs quantiques très éloignés les uns des autres comme un seul ordinateur, leur permettant de s'influencer mutuellement, de partager instantanément des informations et même d'effectuer des calculs de manière collaborative.
Ces propriétés des ordinateurs quantiques pourraient conduire à des innovations considérables dans de nombreux domaines.
Par exemple, nous pouvons rapidement développer des médicaments plus efficaces et présentant moins d'effets secondaires que les médicaments existants, mettre au point des matériaux plus résistants et plus légers pour construire de nouveaux vaisseaux spatiaux et bâtiments, et créer une intelligence artificielle plus performante pour nous faciliter la vie.
Le présent et l'avenir des ordinateurs quantiques
Les ordinateurs quantiques constituent une technologie révolutionnaire qui surpasse les limites de la technologie informatique actuelle.
En effet, il peut effectuer des calculs impossibles avec les ordinateurs actuels en utilisant les principes de superposition et d'intrication.
Cependant, les ordinateurs quantiques n'en sont encore qu'à leurs balbutiements et il faudra du temps avant qu'ils ne soient commercialisés comme technologie pratique.
La technologie de l'informatique quantique progresse rapidement, et les gouvernements du monde entier ainsi que des multinationales comme IBM, Google et Microsoft investissent des sommes considérables dans le développement de cette technologie révolutionnaire.
Les ordinateurs quantiques vont transformer radicalement nos vies en stimulant de nouvelles technologies et innovations.
SPÉCIFICATIONS DES PRODUITS
- Date d'émission : 15 mai 2025
- Nombre de pages, poids, dimensions : 288 pages | 152 × 225 × 17 mm
- ISBN13 : 9791159715426
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