Une équipe de recherche multidisciplinaire a démontré que « le rayonnement de sources naturelles dans l’environnement peut limiter les performances des bits quantiques supraconducteurs, les qubits ». En termes clairs, le rayonnement cosmique peut interférer avec les cœurs des ordinateurs quantiques.
C’est à la suite des observations faites par un physicien qui travaillait sur les qubits que l’anomalie a été découverte. Il a remarqué une source d’interférences qui poussait les qubits hors de leur état préparé, ce qui conduit à une « décohérence » et les a rendus non fonctionnels. Après avoir écarté un certain nombre de possibilités, il a envisagé l’idée que les radiations naturelles provenant de sources telles que les métaux présents dans le sol et les radiations cosmiques de l’espace pourraient pousser les qubits à la décohérence.
Un blindage nécessaire
Cette découverte, dont les conclusions ont été publiées dans la revue Nature, est le fruit de la collaboration entre le Pacific Northwest National Laboratory (PNNL) du ministère américain de l’énergie et le MIT (Massachusetts Institute of Technology). Elle aide à expliquer une mystérieuse source d’interférence qui limite les performances des qubits. L’informatique quantique attire chaque année des milliards d’investissements publics et privés. Et les ingénieurs savaient depuis longtemps que le rayonnement peut interférer avec les ordinateurs classiques, qui sont beaucoup moins sensibles que les ordinateurs quantiques.
« Notre étude est la première à montrer clairement que les rayonnements ionisants de faible intensité dans l’environnement dégradent les performances des qubits supraconducteurs », a déclaré John Orrell, physicien de recherche du PNNL, auteur principal de l’étude et expert en mesure des rayonnements de faible intensité. « Ces résultats suggèrent qu’un blindage contre les radiations sera nécessaire pour atteindre des performances recherchées depuis longtemps dans les ordinateurs quantiques ».
