{"id":35583,"date":"2019-10-31T22:05:11","date_gmt":"2019-10-31T19:05:11","guid":{"rendered":"https:\/\/prohoster.info\/blog\/kakimi-mogut-byt-vychislitelnye-sistemy-budushhego\/"},"modified":"2019-10-31T22:05:11","modified_gmt":"2019-10-31T19:05:11","slug":"kakimi-mogut-byt-vychislitelnye-sistemy-budushhego","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/prohoster.info\/fr\/blog\/news\/kakimi-mogut-byt-vychislitelnye-sistemy-budushhego","title":{"rendered":"Comment seront les syst\u00e8mes de calcul du futur","gt_translate_keys":[{"key":"rendered","format":"text"}]},"content":{"rendered":"

Nous allons vous parler des nouveaut\u00e9s qui pourraient appara\u00eetre dans les centres de donn\u00e9es et ailleurs.<\/h4>\n

\n\"Comment<\/a><\/noindex>
\n\/ \u0444\u043e\u0442\u043e jesse orrico<\/a><\/noindex> Unsplash<\/i><\/p>\n

On consid\u00e8re que les transistors en silicium approchent de leur limite technologique. La derni\u00e8re fois, nous ont racont\u00e9<\/a><\/noindex> avons parl\u00e9 des mat\u00e9riaux qui pourraient remplacer le silicium et a \u00e9t\u00e9 discut\u00e9e<\/a><\/noindex> des approches alternatives au d\u00e9veloppement de transistors. Aujourd'hui, nous parlons des concepts capables de transformer les principes de fonctionnement des syst\u00e8mes de calcul traditionnels : les ordinateurs quantiques, les puces neuromorphiques et les ordinateurs \u00e0 base d'ADN.<\/b>.
\n<\/a><\/noindex><\/p>\n

Ordinateurs \u00e0 ADN<\/h2>\n

\nC'est un syst\u00e8me qui utilise les capacit\u00e9s de calcul des mol\u00e9cules d'ADN. Les brins d'ADN sont constitu\u00e9s de quatre bases azot\u00e9es : cytosine, ad\u00e9nine, guanine et thymine. En les liant dans un ordre sp\u00e9cifique, on peut coder des informations. Pour modifier les donn\u00e9es, on utilise des enzymes sp\u00e9ciales qui, gr\u00e2ce \u00e0 des r\u00e9actions chimiques, allongent les cha\u00eenes d'ADN, ainsi que les coupent et les raccourcissent. De telles r\u00e9actions peuvent \u00eatre effectu\u00e9es dans diff\u00e9rentes parties de la mol\u00e9cule simultan\u00e9ment, permettant ainsi de r\u00e9aliser des calculs en parall\u00e8le.<\/p>\n

Le premier ordinateur bas\u00e9 sur l'ADN a \u00e9t\u00e9 pr\u00e9sent\u00e9 en 1994. Le professeur de biologie mol\u00e9culaire et d'informatique Leonard Adleman<\/a><\/noindex> (Leonard Adleman) a utilis\u00e9 plusieurs \u00e9prouvettes contenant des milliards de mol\u00e9cules d'ADN pour tenter de r\u00e9soudre le probl\u00e8me du voyageur de commerce<\/a><\/noindex> pour un graphe avec sept sommets. Ses sommets et ar\u00eates \u00e9taient repr\u00e9sent\u00e9s par des fragments d'ADN contenant vingt bases azot\u00e9es, et il a ensuite appliqu\u00e9 la m\u00e9thode de la r\u00e9action en cha\u00eene par polym\u00e9rase<\/a><\/noindex> (PCR).<\/p>\n

Le principal inconv\u00e9nient de l'ordinateur d'Adleman \u00e9tait son '\u00e9troitesse de champ'. Il \u00e9tait con\u00e7u pour r\u00e9soudre une seule t\u00e2che et ne pouvait pas en effectuer d'autres. Depuis, la situation a \u00e9volu\u00e9 - fin mars, des scientifiques de l'universit\u00e9 de Maynooth et du California Institute of Technology a \u00e9t\u00e9 pr\u00e9sent\u00e9e<\/a><\/noindex> ont d\u00e9velopp\u00e9 un ordinateur, dont les donn\u00e9es sont charg\u00e9es sous forme de s\u00e9quences d'ADN et peuvent \u00eatre reprogramm\u00e9es.<\/p>\n

Ce syst\u00e8me est capable d'ouvrir la voie \u00e0 un nouveau type de syst\u00e8mes de calcul, mais il reste \u00e0 r\u00e9soudre le probl\u00e8me de l'entr\u00e9e et de la sortie de donn\u00e9es lentes (le processus de s\u00e9quen\u00e7age<\/a><\/noindex> est assez co\u00fbteux et prend beaucoup de temps).<\/p><\/blockquote>\n

\nMalgr\u00e9 les difficult\u00e9s, les experts disent<\/a><\/noindex>, ce qui \u00e0 terme permettra aux ordinateurs quantiques de la taille des ordinateurs de bureau modernes de surpasser les superordinateurs en termes de performances. Ils pourront \u00eatre utilis\u00e9s dans les centres de donn\u00e9es sp\u00e9cialis\u00e9s dans le traitement de grandes quantit\u00e9s de donn\u00e9es.<\/p>\n

Processeurs neuromorphiques<\/h2>\n

\nLe terme \u00ab neuromorphique \u00bb signifie que l'architecture de la puce repose sur les principes de fonctionnement du cerveau humain. Ces processeurs imitent le fonctionnement de millions de neurones avec des prolongements appel\u00e9s axones et dendrites. Les premiers s'occupent de la transmission de l'information, tandis que les seconds sont responsables de sa perception. Les neurones sont interconnect\u00e9s par des synapses \u2014 des contacts sp\u00e9ciaux par lesquels les signaux \u00e9lectriques (impulsions nerveuses) sont transmis.<\/p>\n

L'id\u00e9e de cr\u00e9er des syst\u00e8mes neuromorphiques est apparue pour la premi\u00e8re fois dans les ann\u00e9es 1990<\/a><\/noindex>. Mais les recherches s\u00e9rieuses dans ce domaine ont commenc\u00e9 apr\u00e8s les ann\u00e9es 2000. Les sp\u00e9cialistes d'IBM Research l'ont lanc\u00e9<\/a><\/noindex> ont lanc\u00e9 le projet SyNAPSE, dont l'objectif \u00e9tait de d\u00e9velopper un ordinateur avec une architecture diff\u00e9rente de celle de von Neumann. Dans le cadre de ce projet, la soci\u00e9t\u00e9 a con\u00e7u la puce TrueNorth<\/a><\/noindex>. Elle imite le fonctionnement d'un million de neurones et de 256 millions de synapses.<\/p>\n

Des efforts sur les processeurs neuromorphiques ne sont pas men\u00e9s uniquement chez IBM. Depuis 2017, la soci\u00e9t\u00e9 Intel d\u00e9veloppe<\/a><\/noindex> la puce Loihi. Celle-ci comprend 130 000 neurones artificiels et 130 millions de synapses. Il y a un an, la soci\u00e9t\u00e9 a termin\u00e9<\/a><\/noindex> a pr\u00e9sent\u00e9 un prototype fabriqu\u00e9 selon un processus technologique de 14 nm.<\/p>\n

Les dispositifs neuromorphiques permettent d'acc\u00e9l\u00e9rer l'apprentissage des r\u00e9seaux neuronaux. Contrairement aux processeurs classiques, ces puces n'ont pas besoin d'acc\u00e9der r\u00e9guli\u00e8rement aux registres ou \u00e0 la m\u00e9moire pour obtenir des donn\u00e9es. Toutes les informations sont constamment stock\u00e9es dans les neurones artificiels. Cette caract\u00e9ristique permettra d'entra\u00eener les r\u00e9seaux neuronaux localement (sans connexion \u00e0 un stockage avec un ensemble de donn\u00e9es de test).<\/p>\n

On s'attend \u00e0 ce que les processeurs neuromorphiques trouvent leur place dans les smartphones et les dispositifs de l'Internet des objets. Mais pour l'instant, il est pr\u00e9matur\u00e9 de parler d'une adoption \u00e0 grande \u00e9chelle de cette technologie dans les appareils grand public.<\/p><\/blockquote>\n

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Machines quantiques<\/h2>\n

\nLes ordinateurs quantiques reposent sur des qubits. Leur fonctionnement est bas\u00e9 sur les principes de la physique quantique \u2014 l'intrication et la superposition. La superposition permet \u00e0 un qubit d'exister simultan\u00e9ment dans un \u00e9tat de z\u00e9ro et d'un. L'intrication est un ph\u00e9nom\u00e8ne o\u00f9 les \u00e9tats de plusieurs qubits se retrouvent interconnect\u00e9s. Cette approche permet d'effectuer des op\u00e9rations sur z\u00e9ro et un en m\u00eame temps.<\/p>\n

\"Comment
\n\/ \u0444\u043e\u0442\u043e IBM Research<\/a><\/noindex> CC BY-NA<\/i><\/p>\n

En cons\u00e9quence, les ordinateurs quantiques r\u00e9solvent un certain nombre de probl\u00e8mes beaucoup plus rapidement que les syst\u00e8mes traditionnels. Parmi les exemples on peut citer<\/a><\/noindex> la construction de mod\u00e8les math\u00e9matiques dans les domaines financier, chimique et m\u00e9dical, ainsi que les op\u00e9rations cryptographiques.<\/p><\/blockquote>\n

\n\u00c0 ce jour, relativement peu d'entreprises se consacrent au d\u00e9veloppement de l'informatique quantique. On peut citer IBM avec leur ordinateur quantique \u00e0 50 qubits, Intel avec<\/a><\/noindex> 49 qubits et InoQ, qui teste un<\/a><\/noindex> appareil \u00e0 79 qubits. D'autres entreprises telles que<\/a><\/noindex>Rigetti Google<\/a><\/noindex>, travaillent \u00e9galement dans ce domaine. Il est encore pr\u00e9matur\u00e9 de parler d'une adoption massive des ordinateurs quantiques. M\u00eame sans prendre en compte le co\u00fbt \u00e9lev\u00e9 des appareils, ils pr\u00e9sentent des limitations technologiques s\u00e9rieuses.<\/a><\/noindex> et D-Wave<\/a><\/noindex>.<\/p>\n

En particulier, les machines quantiques fonctionnent \u00e0 une temp\u00e9rature<\/p>\n

proche du z\u00e9ro absolu. C'est pourquoi ces appareils ne sont install\u00e9s que dans des laboratoires sp\u00e9cialis\u00e9s. C'est une mesure n\u00e9cessaire pour prot\u00e9ger les qubits d\u00e9licats capables de maintenir la superposition pendant seulement quelques secondes (toute fluctuation thermique entra\u00eene leur<\/a><\/noindex>d\u00e9coh\u00e9rence. Bien qu'au d\u00e9but de l'ann\u00e9e, IBM ait annonc\u00e9 un ordinateur quantique capable de fonctionner en dehors des laboratoires dans un environnement strictement contr\u00f4l\u00e9 \u2014 par exemple, dans des centres de donn\u00e9es locaux. Cependant, il n'est pas encore possible d'acheter l'appareil, il est seulement possible de louer sa puissance via une plateforme cloud. L'entreprise promet que dans le futur, cet ordinateur pourra \u00eatre acquis par quiconque, mais on ne sait pas quand cela se produira.<\/a><\/noindex>).<\/p>\n

Mat\u00e9riaux de notre cha\u00eene Telegram : a \u00e9t\u00e9 pr\u00e9sent\u00e9e<\/a><\/noindex> Qu'est-ce que VMware Virtual SAN (vSAN) \u2014 d\u00e9couvrons les bases<\/p>\n

\nNous continuons le th\u00e8me de la virtualisation \u2014 parlons de VMware NSX<\/p>\n