C'est un monstre. Capable de réaliser des opérations sans équivalent. De faire plusieurs calculs à la fois. Ses capacités sont immenses, donc. Pour le meilleur et pour le pire : l'ordinateur quantique pourrait facilement casser les plus sophistiqués de nos codes secrets. On fait connaissance ?
Un calcul fait en trois minutes au lieu de... 10 000 ans. Cette opération quantique réussie par Google fin septembre a fait frémir le monde informatique, en quête de son Graal : l'ordinateur quantique universel.
En quoi consiste-t-il ? À quoi servirait-il ? Va-t-il « cracker » tous nos codes ? Décryptage d'une technologie scientifique qui défie l'entendement.
Une mécanique contre-intuitive
La recherche en informatique quantique, apparue dans les années 1980, repose sur l'un des principes de la physique quantique appelé superposition. Selon cette mécanique, un objet peut avoir deux états en même temps : une pièce de monnaie à la fois pile et face, alors que dans le monde « classique », elle ne peut être que l'un ou l'autre à la fois.
Ce mécanisme contre-intuitif, « même les scientifiques les plus imaginatifs ont du mal à le comprendre, parce qu'il ne se joue pas au niveau sensible », explique Audrey Loridan-Baudrier, de la Fondation Mines-Télécom, qui forme de futurs ingénieurs à cette technologie.
Tout objet est quantique, « même vous et moi », relève Daniel Hennequin, physicien. « Mais ces propriétés quantiques sont très vite perdues et plus l'objet est gros, plus la perte est rapide », détaille ce chercheur au CNRS.
À une échelle microscopique, il est en revanche possible de prolonger l'état quantique, avec des atomes simples, froids, isolés.
On peut ainsi fabriquer des qubits, brique de base de l'informatique quantique. Mais leur manipulation est délicate car ils sont difficiles à stabiliser et les fabricants ont du mal à dépasser les 53 qubits.
Ils sont néanmoins déjà capables de performances spectaculaires, comme l'a montré le processeur de Google qui a calculé en 3 minutes là où un supercalculateur classique aurait mis des milliers d'années.
Vidéo suivante dans 5 secondes
