Magazine N°654 Avril 2010 - Arts, Lettres et Sciences
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Révision des fondements de la mécanique quantique et de la gravitation

Couverture du livre : Révision des fondements de la mécanique quantique et de la gravitationComme on sait, la gravitation newtonienne permet le calcul précis des orbites des planètes, mais, selon Newton lui-même, elle est incompréhensible parce qu’il faut supposer qu’elle se transmet instantanément à distance. Lesage avait suggéré vers 1780 une explication du mouvementdes astres par l’existence de particules de matière se déplaçant dans l’espace, de sorte que, les corps célestes se faisant écran les uns aux autres, il en résulte une attraction apparente entre eux. Poincaré avait amélioré cette théorie en 1906 sans pouvoir toutefois la rendre satisfaisante,dans l’état où était alors la physique.

R. Charreton a complété le travail de Poincaré en conférant à ces particules « ultramondaines » le pouvoir de se désintégrer sous l’effet d’un choc avec la matière des astres. Il montre ainsi que la gravitation newtonienne peut être remplacée par une théorie causale compréhensible.

Planck a établi en 1900 la formule de la répartition spectrale de l’énergie lumineuse du corps noir conforme aux données expérimentales, puis son explication thermodynamique, faisant intervenir un quantum d’action (énergie temps) h. Cette explication avait soulevé une vive opposition,parce qu’elle n’était pas conforme à la mécanique classique et qu’elle y introduisait la discontinuité. Cette opposition était si forte que Planck abandonna en partie son explication.
Il a fallu que Poincaré exposât, en 1912, peu avant sa mort, par un raisonnement rigoureux, approuvé plus tard par Planck, que, la formule expérimentalede Planck n’étant pas discutable, l’introduction du quantum h était inévitable, malgré l’objection de la mécanique classique. Après cette démonstration, la théorie quantique se développa largement, sur les plans théorique et expérimental, comme on sait, d’abord avec Bohr en 1913, puis de Broglie, Schrödinger, Heisenberg, Born, Pauli, Dirac notamment, de 1922 à 1930. L’interprétation donnée généralement à cette théorie aujourd’hui est que, pour les phénomènes à l’échelle de l’atome, la discontinuité abolit la causalité ou que le hasard prend la place du déterminisme.

Sur cette interprétation, l’ouvrage de Charreton apporte une contribution remarquable. Il expose deux formulations de l’évolution de l’énergie d’un point matériel dans l’espace. La première est conforme à la mécanique classique et fait intervenir les chocs entre ce point matériel et les particules ultramondaines postulées plus haut. La seconde est conforme à l’interprétation généralement acceptée que donne le physicien Feynman de la théorie quantique. Dans les deux cas est établie la loi de probabilité de l’énergie de ce point matériel. Ces deux lois de probabilité, bien que tout à fait différentes, convergent, en un temps très court, vers une même loi normale, d’après un théorème original dont il donne la démonstration.

La conclusion est alors la suivante : «… La prévision d’un résultat d’observation d’un système physique [aura] sensiblement la même probabilité que celle-ci soit issue de la mécanique quantique ou d’un processus causal conforme à la mécanique classique…»

On peut présumer que cet ouvrage suscitera quelques commentaires.

Commentaires

DIFFFERENCES ENTRE UN SUPERCALCULATEUR ET UN ORDINATEUR.

Il y a lieu de bien différencier les ordinateurs des supercalculateurs, les uns et les autres sont très différents. Par définition un Ordinateur ne comprend qu’un Processeur unicore ou multicore, je pense particulièrement aux Ordinateurs Binaires de Bureau et aux Ordinateurs Quantiques D Wave X2, D Wave 2000q et D Wave 4000q qui ne comportent pour ces 3 derniers qu’un Processeur Quantique développant des Puissances de Calcul sans précédent (300 PétaFlops pour D Wave X2, 300 Exaflops pour D Wave 2000q et probablement 300 ZettaFlops pour D Wave 4000q qui verra le jour pour ce dernier en 2019).

Les Ordinateurs sont peu coûteux, à savoir :

  • 5 Millions de Dollars pour les D Wave X2 et D Wave 2000q. Certains sites Web parlent de 15 Milliards de Dollars, donc à voir.
  • Les Ordinateurs Binaires de Bureau qui sont munis d’un processeur DuoCore de 3 Ghz sous 64 Bits et dont le prix tourne autour de 500 à 700 euros pour la tour.

Nous allons maintenant nous intéresser aux Supercalculateurs Binaires et Quantiques. Les Supercalculateurs possèdent des centaines de milliers, voir des centaines de millions de Processeurs qui travaillent en parallèle augmentant les très hauts de débits de données informatiques à traiter tout en accroissant la vitesse de traitement du Supercalculateur de façon proportionnelle au nombre de processeurs.

  • Plusieurs centaines de milliers de processeurs pour les Supercalculateurs Binaires Pétaflopiques,
  • Plusieurs centaines de millions de processeurs pour les Supercalculateurs Binaires Exaflopiques,
  • Plusieurs centaines de milliards de processeurs pour les Supercalculateurs Binaires Zettaflopiques.

Au jour d’aujourd’hui, il n’existe pas encore de Supercalculateurs Quantiques qui coûteront des sommes cyclopéennes atteignant des puissances bien au-delà du Yottaflopique. Le coût actuel d’un processeur quantique est faramineux donc il est facile d’imaginer le coût de plusieurs centaines de milliers de processeurs quantiques, c’est hors de prix présentement.

Pour preuve 7 Supercalculateurs Binaires Exaflopiques sont en cours de construction, ils sont préférés aux Supercalculateurs Quantiques pour des raisons techniques et pécunières, à savoir :

  • Ils sont beaucoup moins coûteux que les Supercalculateurs Quantiques (à voir),
  • Ils acceptent le traitement de gigantesques débits de données informatiques,
  • Il travaillent très vite.

Nous ne sommes pas prêt de construire des Supercalculateurs Quantiques car les Ordinateurs Quantiques de chez D Wave ne sont pas tout à fait Quantiques, certains Chercheurs et Ingénieurs les considèrent comme adiabatiques (voir les Techniques de l’Ingénieur).https://www.techniques-ingenieur.fr/actualite/articles/vaut-d-wave-2x-lordinateur-quantique-de-google-de-nasa-30854/

Pour revenir aux Ordinateurs Quantiques de chez D Wave, le prix est 15 milliards selon le site :
https://www.ginjfo.com/
et de 15 Millions de dollars selon le site :
https://www.theverge.com/circuitbreaker/2017/1/25/14390182/d-wave-q2000-quantum-computer-price-release-date

Vu que les Ordinateurs Quantiques de chez D Wave ne possède qu’un processeur, j’opte pour un prix de 15 Millions de Dollars.

Alain Mocchetti Ingénieur en Construction Mécanique & en Automatismes Diplômé Bac + 5 Universitaire (1985) UFR Sciences de Metz
alainmocchetti@sfr.fr
alainmocchetti@gmail.com
@AlainMocchetti

Coordonnées de mon Journal Scientifique David Mocchetti :
https://www.facebook.com/alainmocchetti

A QUAND UN SUPERCALCULATEUR QUANTIQUE YOTTAFLOPIQUE ?

Nous allons calculer le Prix de Vente d’un Supercalculateur Quantique Yottaflopique en prenant comme base de calcul le Prix de Vente de D Wave 2000q de 15 Millions de Dollars et non pas de 15 Milliards de Dollars comme beaucoup de médias sur le net l’affichent.

Vu que D Wave 2000q développe 300 ExaFlops, un Supercalculateur Quantique comprenant 100.000 Processeurs Quantiques fonctionnant sous 2048 Qubits aurait une puissance de calcul de 30 YottaFlops par seconde. Son prix de vente serait de 1500 Milliards de Dollars. Donc un Supercalculateur Quantique de 1 Yottaflop ne coûterait que 50 Milliards de Dollars, ce qui est très inférieur aux 3.000.000 Milliards de Dollars que coûterait un Supercalculateur Binaire Yottaflopique de 1 Yottaflop par seconde.

La consommation électrique de D Wave 2000q est de 25 MégaWatts, ce qui veut dire que le Supercalculateur Quantique Yottaflopique de 30 YottaFlops par seconde consommerait 2.500.000 Mégawatts, il faudrait 1562 EPR de 1600 Mégawatts pour alimenter le Supercalculateur en électricité ce qui est IMPOSSIBLE TECHNIQUEMENT, car trop de Réacteurs Nucléaires qui généreraient trop de déchets radioactifs. Donc il faudrait 52 EPR pour alimenter un Supercalculateur Quantique de 1 YottaFlop par seconde. Les Supercalculateurs et les Ordinateurs Quantiques sont très gourmands en électricité.

Donc le Supercalculateur Quantique Yottaflopique (1 YottaFlop) est POSSIBLE FINANCIEREMENT ET TECHNIQUEMENT. Est-ce l’optimum technologique des Supercalculateurs Quantiques ? Par contre pour les Ordinateurs Quantiques, il n’y a pas de limite, D Wave peut construire aisément un Ordinateur Quantique fonctionnant sous 300 ZettaFlops (D Wave 4000q) et même davantage 300 YottaFlops (D Wave X000q).

Il y a lieu de bien faire la différence entre un Ordinateur et un Supercalculateur. Ce qui est possible pour l’un ne l’est pas forcément pour l’autre. Si D Wave 2000q coûtait 15 Milliards de Dollars, le Supercalculateur Yottaflopique Quantique serait IMPOSSIBLE FINANCIEREMENT. Prière de bien différencier les Ordinateurs des Supercalculateurs. J’ai rédigé un Article ayant attrait à ce sujet, il figure dans le journal facebook de David Mocchetti qui est un journal scientifique gratuit.
https://www.facebook.com/alainmocchetti

Quand je connaitrais la consommation électrique du D Wave 4000q, je ferais une étude de faisabilité pour le Supercalculateur 1000 fois Yottaflopique Quantique (1027).

Alain Mocchetti Ingénieur en Construction Mécanique & en Automatismes Diplômé Bac + 5 Universitaire (1985) UFR Sciences de Metz
alainmocchetti@sfr.fr
alainmocchetti@gmail.com
@AlainMocchetti

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