IBM a testé le processeur quantique Nighthawk sur des problèmes de physique et de cybersécurité

Les chercheurs ont exécuté le processeur quantique Nighthawk d'IBM à travers deux tests d'application : un modèle simplifié de physique des particules et un filtrage du trafic malveillant. Les expériences ont été remarquées dans le rapport sur l'informatique quantique.

Dans le premier travail, l'équipe a tenté non seulement de « piloter des qubits », mais également de calculer matériellement un problème physique – l'interaction d'un nucléon et d'un antinucléon dans un modèle simplifié de chromodynamique quantique QCD2. Le système a été décomposé en une chaîne de rotation et lancé sur Nighthawk. Le potentiel d'interaction résultant a montré l'attrait attendu et a coïncidé avec les résultats des tests classiques – diagonalisation exacte et simulation idéale. Les auteurs ont spécifiquement souligné qu’ils extrayaient un signal utile à partir de données bruitées grâce à la compensation des erreurs structurelles.

Le deuxième travail concerne la cybersécurité et un cas plus banal : séparer le trafic DoS et DDoS malveillant du trafic normal afin de ne pas « rompre » les connexions légitimes. Les chercheurs ont pris les journaux systèmes de pots de miel et a transformé le problème en une optimisation graphique, qui a été résolue par l'algorithme d'optimisation approximative quantique QAOA.

Dans les expériences, des graphiques de 16, 32, 66 et 110 événements ont été utilisés. La version la plus grande – 110 nœuds et 181 bords – a été exécutée sur trois backends IBM à partir d'IBM Quantum Network. Selon le rapport sur l'informatique quantique, Nighthawk nécessitait le moins d'opérations sur deux qubits et présentait la charge de compilation la plus faible, tandis que le processeur basé sur Heron atteignait la meilleure métrique cible.

Les auteurs des deux articles ne prétendent pas à un avantage quantique. Ils présentent les résultats comme une référence appliquée : dans quelle mesure ces systèmes sont-ils adaptés aux tâches où la précision des calculs et la résistance au bruit sont importantes.

Rappelons qu'en juin, les chercheurs d'IBM ont parlé d'une nouvelle approche pour rechercher des codes de correction d'erreurs quantiques à l'aide de grands modèles de langage.