Si ce ne sont pas des ordinateurs quantiques que fabrique la firme de Vancouver D-Wave, alors il faudra trouver pourquoi ils battent à plate couture des ordinateurs conventionnels dans certaines tâches précises. Une experte indépendante, Catherine McGeoch du Amherst College, au Massachussets, a en effet comparé la vitesse à laquelle les puces quantiques de D-Wave et des puces «classiques» résolvent des problèmes, et a trouvé que les premières étaient, dans certains cas, 3600 fois plus rapides que les secondes.

Alors que le fonctionnement des ordinateurs actuels est essentiellement basé sur la physique électrique conventionnelle, avec des circuits électroniques et des transistors qui retiennent (ou non) des charges électriques, par exemple, les ordinateurs quantiques fonctionnent (ou fonctionneront) en harnachant les étranges comportements que la matière acquiert à très petite échelle, ce qui leur permettrait de s’acquitter en un rien de temps de certaines tâches qui sont très demandantes pour les processeurs conventionnels. Par exemple, ce que les physiciens appellent la «superposition des états» pourrait révolutionner la sécurité informatique. En vertu de cette superposition, une particule peut se trouver dans deux états en apparence contradictoires en même temps — une charge électrique pourrait ainsi être à la fois présente et absente, par exemple. À l’heure actuelle, pour «craquer» une clef d’encryption (qui rend des messages et des transactions illisibles pour ceux qui n’ont pas à les voir), un ordinateur conventionnel doit (hormis quelques raccourcis) pour ainsi dire procéder au hasard ; comme ces clefs sont ultimement, dans le langage binaire des ordinateurs, une série de 0 et de 1, cela revient essentiellement à tenter toutes les combinaisons une par une, ce qui peut être très long.

Or dans un ordinateur quantique, les charges électriques (ou tout autre manière d’exprimer des 0 et des 1) pourraient être à la fois présentes et absentes, ce qui signifie qu’il pourrait toutes les tester en même temps — au lieu de «une par une». Inutile de dire que les façons classiques d’encrypter nos messages deviendraient alors très vulnérables.

D-Wave prétend depuis quelques années déjà fabriquer d’authentiques «ordinateurs quantiques». Ses machines sont encore extrêmement modestes car, si l’on peut facilement faire travailler ensemble un très grand nombre de transistors classiques (lire : des milliards), les ordinateurs de D-Wave n’en contiennent que l’équivalent de quelques centaines, parce que les propriétés quantiques tendent à disparaître dans les systèmes à grande échelle. Et encore, ses prétentions ont plusieurs fois été remises en doute par des spécialistes selon qui, dans les machines de D-Wave, les puces quantiques sont lourdement assistées par des puces conventionnelles, qui feraient presque tout le travail.

Les tests de Mme McGeoch ne portaient pas sur cette question, rappelle avec justesse la MIT Technology Review, mais le fait est que pour un problème de type «classification», le D-Wave Two a trouvé la bonne solution en une demie seconde, alors qu’une machine conventionnelle d’IBM, utilisée comme point de comparaison, a mis 30 minutes, soit 3600 fois plus. Il y a peut-être d’autres raisons que la puce quantique de D-Wave qui expliquent cet écart, mais alors il faudra les trouver — et je n’ai pour l’instant rien lu qui suggère que ce soit le cas. Si vous connaissez des sources crédibles qui proposent des explications «non quantiques» pour cette performance, envoyez-les moi et je les mettrai au bas de ce billet.

Notons enfin que dans d’autres tâches pour lesquelles le D-Wave Two n’est pas spécialement configuré, ses performances n’ont rien eu d’exceptionnel, en grande partie parce que ses puces conventionnelles devaient «traduire» les problèmes afin que la puce quantique puisse les lire.

La vie sur l'île de Madagascar croule en ce moment sous le poids d'environ 500 milliards de sauterelles. (Image : AFP / Bilal Tarabey)

Ceux qui se demandaient à quoi ressemble une nuée de sauterelles, comme la 8^e des 10 plaies d’Égypte dans la Bible, devraient jeter un œil sur l’île de Madagascar — ne serait-ce que pour se rendre compte qu’en fait, ils ne voulaient peut-être pas vraiment le savoir.

La grande île d’Afrique croule littéralement sous les sauterelles, de ce genre qui, comme dans les Écritures, arrive en multitudes inouïes et dévorent presque tous les végétaux qu’elles peuvent sur leur passage. Il existe une vingtaine d’espèces de sauterelles ou de criquets qui peuvent avoir ce genre de comportement. Normalement, les individus de ces espèces ont un comportement plutôt solitaire et arborent des couleurs qui les camouflent. Lorsque leurs populations dépassent une certaine densité, cependant, elles changent de couleur et commencent à se nourrir et à s’accoupler beaucoup plus rapidement avant d’entreprendre une migration collective.

Ces événements avaient des conséquences catastrophiques pour les populations antiques, dont les récoltes pouvaient être littéralement dévastées. Cette époque est pour ainsi dire révolue, mais à Madagascar où la «plaie» menace le gagne-pain de 13 millions d’habitants, dont 9 millions vivent d’agriculture, cet épisode a toute les apparences d’un drame humanitaire en devenir. D’après des études citées par l’AFP, il y aurait en ce moment des centaines de nuées comme celles qui des photos ci-haut et ci-bas dans l’île — pour une total de 500 milliards (si, si : milliards) d’insectes qui dévoreraient environ 100 000 tonnes de végétation par jour.

Une nuée de sauterelles dans le sud-ouest de Madagascar, le 27 avril dernier. (Image : AFP / Bilal Tarabey)

Drôle de retournement, quand même… La campagne contre les gaz de shale a tellement bien fonctionné, au Québec, que la grogne populaire retarde maintenant des projets de recherche sur la séquestration géologique du carbone — une mesure destinée à réduire la quantité de gaz à effet de serre que nous envoyons dans l’atmosphère.

Le chercheur de l’INRS-ETE Michel Malo m’a dit hier, au congrès de l’ACFAS, qu’un projet de forage dans la région de Bécancour, visant à tester et à caractériser les réservoirs devant éventuellement retenir du CO₂, a dû être reporté parce que l’équipement nécessaire ressemblait trop à celui de l’industrie gazière et parce que les autorités locales, bien qu’elles appuyaient l’étude de M. Malo, jugeaient le climat social trop hostile.

Rappelons que la séquestration géologique du carbone consiste à prendre du CO2 qui serait rejeté dans l’air par de grands pollueurs — comme des centrales thermiques, par exemple, ou de grosses usines — et à l’injecter à quelques kilomètres sous terre dans des couches géologiques où la pression est si forte que le gaz y devient du liquide. Ces couches renferment de l’eau extrêmement salée dans laquelle se dissout une partie du CO2 et sont toujours chapeautées par une couche étanche pour retenir ce qui tenterait de remonter.

Fait à noter, c’est le shale de l’Utica qui remplirait ce rôle dans les basses terres du Saint-Laurent, soit la même couche que vise l’industrie gazière. Comme celle-ci fracturerait ce shale pour en extraire le gaz, cette couche perdrait donc localement son étanchéité, ce qui signifie que l’on ne pourra jamais séquestrer le carbone et exploiter les gaz de schiste dans les mêmes endroits. M. Malo estime cependant qu’il y aurait moyen de concilier les deux parce que le CO2 ne migre jamais loin de l’endroit où on l’injecte, si bien qu’il suffirait d’interdire la fracturation sur 10 à 15 km d’un site de séquestration pour éviter les «conflits d’usage», pour emprunter au jargon des urbanistes.

Plus de détails dans mon papier paru ce matin dans Le Soleil.