Xavier Waintal : Tensor Networks Will Save The Day Where Quantum Computers Might Fail

La direction scientifique générale de l’ONERA relance son cycle de conférences sur des sujets ayant trait au domaine aérospatial au sens large. Les conférenciers sont des personnalités reconnues de leur domaine et à haute visibilité, capables de présenter leur sujet avec originalité et recul afin d’en brosser un spectre et une perspective larges. Le niveau adopté est celui d'un séminaire scientifique généraliste, sans spécialisation technique excessive. La conférence, en français, d'une durée d'une heure environ, est suivie de questions/débat avec le conférencier.

L'ONERA contribue ainsi  à l’animation de la vie scientifique des universités ou territoires avec lesquels nous entretenons des liens forts - Université Paris-Saclay, Institut polytechnique de Paris, Université de Toulouse, ENSAM et Université de Lille...

Riad Haidar, directeur scientifique général
et Anne Tanguy, directrice scientifique du domaine Matériaux et structures

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De plus en plus de progrès scientifiques et technologiques reposent sur des simulations numériques pour interpreter les données ou concevoir les systèmes. Une large fraction des problèmes mathématiques associés sont exponentiellement difficiles: c’est le cas par exemple de nombreux problèmes d’optimisation, de la chimie quantique, du calcul microscopique des propriétés des matériaux corrélés ou des briques élémentaires des technologies quantiques. Attaquer frontalement ces problèmes par une approche numérique semble perdu d’avance. Cette difficulté est même une des justifications fondamentale au projet de construction d’ordinateurs quantiques.

Dans ce séminaire, Xavier Waintal parlera d’une classe d’algorithmes - les réseaux de tenseur - ayant permis de faire des progrès inespérés sur un certain nombre de ces problèmes. Ces algorithmes utilisent une structure cachée présente dans un grand nombre de problèmes et qui permet d’accélérer exponentiellement la résolution. Plus important, ils sont capable de détecter la présence de cette structure. Ces algorithmes sont en train aujourd’hui de sortir de leur champs d’application historique (le problème quantique à N corps) pour aller vers une gamme d’application beaucoup plus large (dont les systèmes d’équations aux dérivées partielles couplées). Xavier Waintal donnera les concepts de base qui ont permis ces développements ainsi que des illustrations de ce que l’on sait calculer aujourd’hui et de ce que l’on peut espérer simuler demain.

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