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Que peuvent faire les entreprises pour faire progresser leurs efforts en matière de quantification ?
Un nombre croissant de dirigeants et de conseils d'administration réalisent que l'informatique quantique peut changer la donne. Ils comprennent que l'informatique quantique pourrait déclencher des changements tectoniques dans leurs secteurs d'activité. Ils avancent dans leur voyage quantique pour saisir le potentiel d'augmentation spectaculaire de l'efficacité des entreprises et de nouvelles sources de revenus significatives.
Nous avons identifié cinq éléments communs dans la liste des souhaits des organisations en matière d'informatique quantique.
1. Développer la compétence quantique en interne plutôt que de l'externaliser. Pour paraphraser un vieil adage, les entreprises veulent apprendre à pêcher, et pas seulement manger du poisson pour le dîner. Les entreprises comprennent que l'informatique quantique est stratégique et souhaitent cultiver leur propre expertise. George Woodman, responsable de l'informatique quantique chez le géant de l'assurance AXA, nous a expliqué lors d'un récent podcast qu'il est bon "d'internaliser" les connaissances en matière d'informatique quantique plutôt que de les confier à des fournisseurs externes tels que des consultants ou des entreprises technologiques.
2. Des cycles de prototypage courts pour travailler rapidement sur de multiples preuves de concept. Les entreprises peuvent passer une année entière à travailler sur un seul cas d'utilisation. Mais avec des cycles de prototypage rapides, elles peuvent explorer de multiples alternatives et tirer des enseignements de chaque itération successive.
3. Des circuits quantiques à l'échelle. Le matériel quantique progresse rapidement. IBM a récemment franchi la barrière des 100 qubits, et IBM et d'autres fournisseurs ont annoncé des plans à court terme pour 1 000 qubits. Les entreprises veulent se développer dès maintenant, mais éviter des changements importants lorsque du matériel informatique quantique plus puissant sera disponible.
4. Introduire des experts de domaines non quantiques dans leurs initiatives quantiques. Il est pratiquement impossible de trouver un spécialiste de l'information quantique qui soit également un gourou de la chimie, de la finance ou de la logistique. Les entreprises veulent créer des équipes polyvalentes et inclure des experts non quantiques.
5. Un soutien de premier ordre pour les aider à surmonter les obstacles. Les recettes actuelles de l'informatique quantique sont complexes (voir, par exemple, l'algorithme de J.P. Morgan Chase pour l'évaluation des options avec l'informatique quantique) et les difficultés de mise en œuvre sont inévitables.
En formulant une approche quantique, une entreprise explore généralement un problème - tel que l'évaluation des options ou la simulation moléculaire - pour lequel il existe une solution informatique classique, même si elle est limitée. Elle recherche ensuite un algorithme d'informatique quantique pour résoudre ce problème, souvent à partir d'algorithmes publiés dans des revues scientifiques. L'algorithme est décomposé en blocs individuels, qui sont ensuite réglés, ajustés et recombinés en un circuit complet. Mais il est très difficile de balayer tous les circuits possibles pour en sélectionner un qui réponde à la fois aux contraintes matérielles et aux exigences algorithmiques. À mesure que les ordinateurs quantiques s'agrandissent et que les circuits deviennent plus complexes, l'exécution manuelle de cette tâche devient presque impossible.
Mais votre organisation peut créer des circuits quantiques utiles et atteindre les cinq objectifs de la liste de souhaits si elle prend les mesures suivantes.
Ne pas partir de zéro
Lorsque vous créez un logiciel sur un ordinateur classique, vous n'avez pas besoin de créer des pilotes de souris ou des systèmes de fenêtrage. De même, vous ne voulez pas entreprendre des tâches répétitives qui prennent du temps lorsque vous travaillez avec des ordinateurs quantiques.
Évitez de vous perdre dans les méandres de l'informatique en constituant votre propre bibliothèque de blocs quantiques. Décomposer un algorithme en blocs fonctionnels peut être une entreprise complexe. Mais des progrès récents vous permettent désormais de créer facilement (ou d'obtenir d'autres personnes) des modèles fonctionnels de haut niveau à partir desquels les blocs appropriés seront créés automatiquement. L'adoption de cette approche basée sur les modèles fonctionnels accélérera vos progrès.
Utiliser efficacement les ressources Quantum
Sur un PC moderne, il est possible d'ouvrir plusieurs applications et d'acheter plus de mémoire ou d'espace disque si nécessaire. Mais les ressources quantiques sont encore rares, et vous devrez donc faire preuve d'efficacité dans l'utilisation des bits et des portes quantiques.
Un programme quantique inefficace peut être capable d'équilibrer un portefeuille de 30 actifs. Mais un programme efficace pourrait être capable d'équilibrer un portefeuille de 100 actifs sur le même type d'ordinateur. La différence pourrait être entre "nous attendrons un an" et "nous passons à la production maintenant".
La gestion des ressources est importante, surtout à ce stade précoce de l'industrie de l'informatique quantique. Mais des ressources limitées ne sont pas nécessairement un obstacle. Saviez-vous, par exemple, que l'ordinateur de bord de la mission Apollo 11 ne disposait que de 72 kilooctets de mémoire informatique?
Travailler à un niveau plus élevé
Si vous voulez créer une page web, vous ne voulez pas écrire du code en langage assembleur. Vous opterez probablement pour une plateforme de création de sites web qui fait abstraction d'une grande partie de la complexité sous le capot.
Appliquez le même concept de base à vos efforts quantiques. Comprenez qu'il n'est pas nécessaire de travailler si près du matériel réel. Au lieu de cela, tirez parti d'une plateforme qui peut à la fois estimer les ressources quantiques requises pour votre tâche et synthétiser automatiquement des circuits quantiques optimisés à partir de modèles fonctionnels de haut niveau.
Cette approche agira également comme un multiplicateur de force, en veillant à ce que les spécialistes non quantiques puissent apporter des contributions significatives à vos efforts quantiques sans avoir à se préoccuper des défis techniques liés aux qubits, à l'intrication et à la superposition. Une telle approche fonctionnelle permettra également à votre code de s'adapter aux progrès du matériel quantique.
Préparer l'avenir
Comme l'a récemment souligné TechCrunch, "l'informatique quantique aura des implications industrielles massives".
Le quantique est l'avenir, et il approche à grands pas avec le nouveau matériel quantique. Mais le matériel quantique n'est qu'une partie de ce qui est nécessaire. Pour obtenir de véritables avantages quantiques, vous devez également adopter des approches, des structures organisationnelles et des technologies permettant de simplifier, d'étendre et de faire progresser vos efforts de développement de logiciels quantiques. Les logiciels et le matériel quantiques sont véritablement complémentaires : L'un ne fonctionne pas sans l'autre.
Comme l'a déclaré Marcin Detyniecki, Chief Data Scientist d'AXA, dans le podcast: "Si vous pensez à l'informatique quantique, nous savons qu'il est mathématiquement prouvé qu'elle va perturber notre monde, notre monde classique. ... Notre travail consiste à penser à l'avenir et à nous y préparer."
Cet article a été publié à l'origine sur le site du Forbes Tech Council.
Un nombre croissant de dirigeants et de conseils d'administration réalisent que l'informatique quantique peut changer la donne. Ils comprennent que l'informatique quantique pourrait déclencher des changements tectoniques dans leurs secteurs d'activité. Ils avancent dans leur voyage quantique pour saisir le potentiel d'augmentation spectaculaire de l'efficacité des entreprises et de nouvelles sources de revenus significatives.
Nous avons identifié cinq éléments communs dans la liste des souhaits des organisations en matière d'informatique quantique.
1. Développer la compétence quantique en interne plutôt que de l'externaliser. Pour paraphraser un vieil adage, les entreprises veulent apprendre à pêcher, et pas seulement manger du poisson pour le dîner. Les entreprises comprennent que l'informatique quantique est stratégique et souhaitent cultiver leur propre expertise. George Woodman, responsable de l'informatique quantique chez le géant de l'assurance AXA, nous a expliqué lors d'un récent podcast qu'il est bon "d'internaliser" les connaissances en matière d'informatique quantique plutôt que de les confier à des fournisseurs externes tels que des consultants ou des entreprises technologiques.
2. Des cycles de prototypage courts pour travailler rapidement sur de multiples preuves de concept. Les entreprises peuvent passer une année entière à travailler sur un seul cas d'utilisation. Mais avec des cycles de prototypage rapides, elles peuvent explorer de multiples alternatives et tirer des enseignements de chaque itération successive.
3. Des circuits quantiques à l'échelle. Le matériel quantique progresse rapidement. IBM a récemment franchi la barrière des 100 qubits, et IBM et d'autres fournisseurs ont annoncé des plans à court terme pour 1 000 qubits. Les entreprises veulent se développer dès maintenant, mais éviter des changements importants lorsque du matériel informatique quantique plus puissant sera disponible.
4. Introduire des experts de domaines non quantiques dans leurs initiatives quantiques. Il est pratiquement impossible de trouver un spécialiste de l'information quantique qui soit également un gourou de la chimie, de la finance ou de la logistique. Les entreprises veulent créer des équipes polyvalentes et inclure des experts non quantiques.
5. Un soutien de premier ordre pour les aider à surmonter les obstacles. Les recettes actuelles de l'informatique quantique sont complexes (voir, par exemple, l'algorithme de J.P. Morgan Chase pour l'évaluation des options avec l'informatique quantique) et les difficultés de mise en œuvre sont inévitables.
En formulant une approche quantique, une entreprise explore généralement un problème - tel que l'évaluation des options ou la simulation moléculaire - pour lequel il existe une solution informatique classique, même si elle est limitée. Elle recherche ensuite un algorithme d'informatique quantique pour résoudre ce problème, souvent à partir d'algorithmes publiés dans des revues scientifiques. L'algorithme est décomposé en blocs individuels, qui sont ensuite réglés, ajustés et recombinés en un circuit complet. Mais il est très difficile de balayer tous les circuits possibles pour en sélectionner un qui réponde à la fois aux contraintes matérielles et aux exigences algorithmiques. À mesure que les ordinateurs quantiques s'agrandissent et que les circuits deviennent plus complexes, l'exécution manuelle de cette tâche devient presque impossible.
Mais votre organisation peut créer des circuits quantiques utiles et atteindre les cinq objectifs de la liste de souhaits si elle prend les mesures suivantes.
Ne pas partir de zéro
Lorsque vous créez un logiciel sur un ordinateur classique, vous n'avez pas besoin de créer des pilotes de souris ou des systèmes de fenêtrage. De même, vous ne voulez pas entreprendre des tâches répétitives qui prennent du temps lorsque vous travaillez avec des ordinateurs quantiques.
Évitez de vous perdre dans les méandres de l'informatique en constituant votre propre bibliothèque de blocs quantiques. Décomposer un algorithme en blocs fonctionnels peut être une entreprise complexe. Mais des progrès récents vous permettent désormais de créer facilement (ou d'obtenir d'autres personnes) des modèles fonctionnels de haut niveau à partir desquels les blocs appropriés seront créés automatiquement. L'adoption de cette approche basée sur les modèles fonctionnels accélérera vos progrès.
Utiliser efficacement les ressources Quantum
Sur un PC moderne, il est possible d'ouvrir plusieurs applications et d'acheter plus de mémoire ou d'espace disque si nécessaire. Mais les ressources quantiques sont encore rares, et vous devrez donc faire preuve d'efficacité dans l'utilisation des bits et des portes quantiques.
Un programme quantique inefficace peut être capable d'équilibrer un portefeuille de 30 actifs. Mais un programme efficace pourrait être capable d'équilibrer un portefeuille de 100 actifs sur le même type d'ordinateur. La différence pourrait être entre "nous attendrons un an" et "nous passons à la production maintenant".
La gestion des ressources est importante, surtout à ce stade précoce de l'industrie de l'informatique quantique. Mais des ressources limitées ne sont pas nécessairement un obstacle. Saviez-vous, par exemple, que l'ordinateur de bord de la mission Apollo 11 ne disposait que de 72 kilooctets de mémoire informatique?
Travailler à un niveau plus élevé
Si vous voulez créer une page web, vous ne voulez pas écrire du code en langage assembleur. Vous opterez probablement pour une plateforme de création de sites web qui fait abstraction d'une grande partie de la complexité sous le capot.
Appliquez le même concept de base à vos efforts quantiques. Comprenez qu'il n'est pas nécessaire de travailler si près du matériel réel. Au lieu de cela, tirez parti d'une plateforme qui peut à la fois estimer les ressources quantiques requises pour votre tâche et synthétiser automatiquement des circuits quantiques optimisés à partir de modèles fonctionnels de haut niveau.
Cette approche agira également comme un multiplicateur de force, en veillant à ce que les spécialistes non quantiques puissent apporter des contributions significatives à vos efforts quantiques sans avoir à se préoccuper des défis techniques liés aux qubits, à l'intrication et à la superposition. Une telle approche fonctionnelle permettra également à votre code de s'adapter aux progrès du matériel quantique.
Préparer l'avenir
Comme l'a récemment souligné TechCrunch, "l'informatique quantique aura des implications industrielles massives".
Le quantique est l'avenir, et il approche à grands pas avec le nouveau matériel quantique. Mais le matériel quantique n'est qu'une partie de ce qui est nécessaire. Pour obtenir de véritables avantages quantiques, vous devez également adopter des approches, des structures organisationnelles et des technologies permettant de simplifier, d'étendre et de faire progresser vos efforts de développement de logiciels quantiques. Les logiciels et le matériel quantiques sont véritablement complémentaires : L'un ne fonctionne pas sans l'autre.
Comme l'a déclaré Marcin Detyniecki, Chief Data Scientist d'AXA, dans le podcast: "Si vous pensez à l'informatique quantique, nous savons qu'il est mathématiquement prouvé qu'elle va perturber notre monde, notre monde classique. ... Notre travail consiste à penser à l'avenir et à nous y préparer."
Cet article a été publié à l'origine sur le site du Forbes Tech Council.
A propos de "The Qubit Guy's Podcast" (Le podcast du gars de Qubit)
Animé par The Qubit Guy (Yuval Boger, notre directeur marketing), le podcast accueille des leaders d'opinion de l'informatique quantique pour discuter de questions commerciales et techniques qui ont un impact sur l'écosystème de l'informatique quantique. Nos invités fournissent des informations intéressantes sur les logiciels et algorithmes d'ordinateurs quantiques, le matériel informatique quantique, les applications clés de l'informatique quantique, les études de marché de l'industrie quantique et bien plus encore.
Si vous souhaitez proposer un invité pour le podcast, veuillez nous contacter.
