"Dès qu'un ordinateur quantique est fabriqué, il n'y aura qu'un seul moyen d'envoyer des informations secrètes"
"Dès qu'un ordinateur quantique est fabriqué, il n'y aura qu'un seul moyen d'envoyer des informations secrètes"
Il n'est pas habituel pour une personne qui étudie en physique quantique de regarder le monde des applications. Cirac a cherché et il est clair qu'il fait bien pour son prestige international. La consultante Thomson Reuters a été élue candidate au Prix Nobel de physique. Qui sait.
Oui, oui. J'ai commencé dans ce domaine il y a longtemps. Et à cette époque, il n'y avait pas de prix, très peu de gens travaillaient et paraissaient très exotiques. Au fil du temps, les gens ont réalisé qu'il s'agit d'un domaine prometteur dans lequel non seulement se sont réunis physiciens mais chimiques, mathématiciens, informatiques et scientifiques d'autres disciplines. Il est devenu un grand domaine dans la science. Et à ceux qui ont été en quelque sorte des pionniers, il nous revient de recueillir les prix.
Heureusement, il me donne l'occasion. En fait, il est l'une des choses offertes par cet institut et c'était l'une des raisons de venir ici. Nous avons une administration très bonne, très efficace, nous enlèvent presque tout le travail administratif.
Mon domaine est l'information quantique, et en elle sont les deux. Il possède un certain nombre de caractéristiques liées à l'informatique, d'autres liées à la cryptographie, aussi avec la communication ou la simulation, et tout est inclus dans la physique quantique. C'est pourquoi je travaille sur la cryptographie, les ordinateurs, la simulation, etc.
Par jour. Comme nous avons beaucoup de projets à la fois, parfois certains sont plus intéressants, plus excitants ou nous faisons une découverte... Les priorités dépendent de ce que j'ai fait ces derniers temps.
Il y a plus d'un défi. Le principal défi est de construire un ordinateur quantique de la puissance que nous voulons. Pour l'instant, nous ne pouvons faire que de petits prototypes, ce qui signifie que nous connaissons bien les lois physiques, nous savons comment le faire et que les choses que nous pensons sont correctes. Mais il nous manque un développement technologique pour construire un grand ordinateur quantique. Il peut être long; il peut être dix, quinze, vingt, quarante, cinquante ans. Cependant, pour d'autres applications, il n'est pas nécessaire d'avoir un tel ordinateur quantique. Nous travaillons également sur ces applications dans un délai plus court.
Ce sont de petits prototypes qui ne réalisent pas autant de calculs que la physique quantique rend possible. Nous travaillons avec des qubits équivalents aux bits de l'informatique conventionnelle. Pour qu'un ordinateur quantique soit de grande puissance, il devrait contenir environ un million de qubit. Pour l'instant, nous avons réussi à faire un ordinateur de 14 qubit, donc nous avons un long chemin à parcourir, mais avec ces 14 qubit nous savons comment faire quelques calculs quantiques et nous avons montré que les choses fonctionnent.
Oui, oui... Bien sûr, il faut encore développer le domaine de l'informatique quantique. De nombreux algorithmes et logiciels sont encore à développer. Mais si nous disions maintenant d'un ordinateur quantique, nous pourrions lui tirer beaucoup parti. Nous pourrions surtout réaliser des simulations quantiques, ce qui nous permettrait de travailler sur la conception de matériaux. Même dans la conception de réactions chimiques et de médicaments, nous savons comment effectuer ces travaux et l'ordinateur quantique nous donnerait beaucoup plus de capacité que l'ordinateur traditionnel.
Le problème est qu'ils sont encore très chers, beaucoup plus chers que les systèmes de cryptage classiques, et pour le moment il n'y a aucune raison de les exclure. Quand une raison apparaît, les systèmes de cryptage quantique seront standard ou au moins plus importants, surtout quand ils sont développés technologiquement, améliorent les performances, réduisent les prix, etc.
Mais pourquoi avons-nous besoin d'un système de cryptographie quantique ? Car cela est lié à la recherche des ordinateurs quantiques. Si nous faisions un ordinateur quantique, les systèmes cryptographiques actuels (ceux que nous utilisons pour acheter sur Internet par carte de crédit, ceux que les gouvernements utilisent pour envoyer des messages secrets, etc.) ne seraient pas sûrs. Les ordinateurs quantiques peuvent décoder n'importe quel message. La seule possibilité de se protéger contre ces ordinateurs est l'utilisation de ces systèmes de cryptage quantique. Dès qu'un ordinateur quantique est fabriqué, c'est la seule façon d'envoyer des informations secrètes.
La cryptographie quantique est réalisée par le phénomène connu sous le nom de téléracine quantique ; l'information disparaît d'un endroit et apparaît dans un autre sans faire le chemin intermédiaire. Et c'est pourquoi il est sûr, personne ne peut l'arrêter parce qu'il ne passe pas par l'écart. Pour cela, des situations de lumière compliquées sont utilisées. Ce sont des couples de photons, chaque photon est envoyé à un endroit et grâce à ces photons l'information passe d'un endroit à l'autre. Le principal problème est que les photons présentant ces situations compliquées dans leurs expériences actuelles peuvent être espacés de 20 à 30 kilomètres. Le record est de 150 kilomètres, mais c'est une exception. Ils sont généralement entre 20 et 30 kilomètres. Et cela signifie que nous ne pouvons communiquer que sur ces distances.
Eh bien, ce n'est pas mal, il répond aux besoins cryptographiques d'une ville assez grande, mais il ne communique pas deux villes, par exemple quand il y a 80 kilomètres entre l'une et l'autre.
Il est vrai que certains pirates ont bénéficié de systèmes qui n'avaient pas le bon déploiement de la cryptographie quantique. En fait, il n'existe pas encore d'implémentation complètement correcte. Les entreprises qui vendent ces produits savent aussi qu'ils n'implémentent pas comme l'exigerait la physique quantique, donc ils ne sont pas totalement sûrs. En Norvège et dans certaines expériences de Singapour, certains de ces systèmes ont été achetés et ont prouvé qu'ils ne sont pas entièrement construits, qu'ils laissent quelques portes ouvertes et que l'information est donc disponible.
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