La Robe Quantique de l’Empereur : L’Union Européenne Veut Devenir une Vallée Quantique

Google paiera cinq millions de dollars à quiconque découvrira ce que les ordinateurs quantiques, considérés comme une nouvelle technologie omnipotente, peuvent réellement faire. Ses experts estiment que personne ne sait vraiment ce dont ils sont capables, c’est pourquoi cette grande entreprise technologique a récemment lancé la compétition mondiale XPRIZE Quantum Applications pour trouver de véritables cas d’utilisation de l’informatique quantique. De tels ordinateurs sont déjà possédés par la NASA et les grandes entreprises technologiques américaines IBM, Microsoft et Amazon. Google en possède également un, ayant investi 866 millions de dollars dans l’informatique quantique, et son ordinateur quantique Sycamore a calculé en seulement deux cents secondes ce qui prendrait dix mille ans à un superordinateur classique. C’est juste l’une des preuves que l’application des ordinateurs quantiques, ou des systèmes alimentés par des qubits, bits quantiques, offre des possibilités sans précédent.

Physique Quantique pour les Non-Initiés

L’histoire de l’idée des ordinateurs quantiques dure presque un demi-siècle. Ils sont basés sur la physique quantique, dont les variables sont illimitées et que les programmes d’ordinateurs classiques ne peuvent maîtriser. Cependant, la plupart des recherches sur l’informatique quantique concernent des problèmes abstraits plutôt que réels, c’est pourquoi Google, ainsi que d’autres, s’intéresse à la manière dont les ordinateurs quantiques, qui en sont encore aux premiers stades de développement, changeront le monde. Si les prédictions des physiciens quantiques se réalisent, de tels ordinateurs seront capables de répondre à des questions sur la résolution des problèmes liés au changement climatique, la recherche de nouveaux matériaux et médicaments, etc., mais aussi de changer Internet. La technologie quantique annonce une révolution technologique d’une ampleur inimaginable, qui, en plus des grandes entreprises technologiques, incite également les gouvernements de certains pays à investir dans l’espoir que les technologies quantiques leur apporteront des avantages économiques, et peut-être géopolitiques. La Chine est en tête dans ce domaine, ayant investi 15,3 milliards de dollars dans les technologies quantiques en 2022, tandis que l’Amérique a investi 1,8 milliard, et l’Union Européenne 1,2 milliard de dollars. Le marché de l’informatique quantique, évalué à 9,3 milliards de dollars en 2022, devrait atteindre 203,1 milliards de dollars d’ici 2032.

Un Cluster dans le Pays du Père Noël

À l’ombre de la compétition technologique quantique entre les grandes puissances mondiales et les entreprises technologiques, un petit pays scandinave, la Finlande, joue actuellement un rôle significatif et actif dans l’informatique quantique. Des experts de VTT, le Centre de Recherche Technique Finlandais, et d’IQM Quantum Computers, une entreprise finlandaise et européenne de premier plan dans le matériel quantique dans les circuits supraconducteurs, ont construit un ordinateur quantique de vingt qubits à la fin de l’année dernière. Leur premier ordinateur quantique, d’une puissance de cinq qubits, a été fabriqué en 2021, et cette année, ils prévoient d’en achever un avec cinquante qubits.

– L’objectif ultime serait de lancer l’intelligence artificielle et de l’accélérer avec l’informatique quantique. Un tel système pourrait résoudre certaines questions qui dépassent l’intelligence humaine – a déclaré Juha Vartiainen, responsable des affaires mondiales et co-fondateur d’IQM.

Cette entreprise est issue d’un grand cluster de startups quantiques en Finlande qui développent cette technologie. Fondée en 2018, elle a levé 128 millions d’euros lors d’un tour de financement A2 l’année dernière, le plus grand tour de financement jamais réalisé par une entreprise européenne pour l’informatique quantique. IQM fournit aux instituts de recherche des systèmes de qubits à plus petite échelle sur lesquels les futurs ingénieurs quantiques apprennent à manipuler des qubits. De cette manière, elle aide à former des scientifiques pour les technologies quantiques utilisant des supraconducteurs qui nécessitent de grands dispositifs de refroidissement. Ceux-ci sont produits par une autre entreprise finlandaise, Bluefors, un leader mondial des réfrigérateurs cryogéniques et d’autres lignes cryogéniques pour les technologies quantiques. Fondée en 2008, elle emploie maintenant 600 personnes et a des revenus dépassant 160 millions d’euros.

– Pour nous, l’histoire vient juste de commencer. Nous cherchons des moyens d’atteindre l’évolutivité pour divers besoins industriels. Nous travaillons sur ce dont nos clients auront besoin dans cinq ans et sur les applications réelles futures – a déclaré Jonas Geust, PDG de Bluefors. ​​

Générateur Quantique Domestique

Les réfrigérateurs cryogéniques maintiennent les qubits au frais et sont une condition préalable au fonctionnement des qubits supraconducteurs, et le plus grand réfrigérateur de Bluefors, KIDE, prend en charge un système de mille qubits. Cette entreprise explore également d’autres applications de la technologie cryogénique, telles que le refroidissement de capteurs sensibles pour l’astrophysique, le stockage d’hydrogène et la science des matériaux. La startup finlandaise SemiQon construit des puces quantiques à semi-conducteurs pour l’« ère des millions de qubits », qui sont beaucoup moins affectées par la température. La Croatie, en particulier ses scientifiques de l’Institut Ruđer Bošković, joue également un rôle significatif sur la scène quantique européenne et mondiale. Depuis que le Dr Mario Stipčević a obtenu un brevet pour un générateur de nombres aléatoires quantiques en 2009, l’Institut mène des recherches scientifiques de pointe et développe le domaine de la technologie quantique. Le générateur quantique est une technologie quantique capable de produire des nombres parfaitement aléatoires ayant des applications significatives en cryptographie, en calcul numérique et en simulations, en transactions par carte et en jeux d’argent. En 2018, le Dr Martin Lončarić et Matej Peranić ont construit la première source croate de photons intriqués quantiquement, avec laquelle ils ont vérifié avec succès les principes fondamentaux de la physique quantique.

– Les membres du Laboratoire de Photonique et d’Optique Quantique de l’IRB participent à l’effort international pour construire le premier réseau quantique basé sur l’intrication quantique en construisant des récepteurs quantiques. Ce réseau quantique, précurseur de l’internet quantique, a établi un record mondial et a eu un impact international exceptionnel. La prochaine grande avancée a été la première communication quantique au monde entre trois pays : la Croatie, la Slovénie et l’Italie. La communication quantique a eu lieu entre Trieste, Ljubljana et Rijeka lors de la réunion du G20 à Trieste en 2021, et du côté croate, la communication a été dirigée par des scientifiques de l’IRB avec le soutien de collègues de la Faculté des Sciences du Transport à Zagreb et de l’entreprise OIV – Signaux et Réseaux Numériques – déclare le Dr Martin Lončarić du Département de Physique Expérimentale du Laboratoire de Photonique et d’Optique Quantique de l’IRB.

Notre Belle Pertinence

Selon lui, ces réalisations scientifiques de l’IRB ont positionné la Croatie parmi les pays pertinents en Europe et dans le monde et ont créé les bases de sa participation à l’initiative européenne EuroQCI et à la construction d’une infrastructure de communication quantique européenne. La Croatie a été parmi les premières à signer la Déclaration Européenne sur les Technologies Quantiques, qui a été présentée pour la première fois en décembre 2023, lors de la présidence espagnole du Conseil de l’Union Européenne. Les États membres signataires, comme indiqué sur le site Web de l’Union Européenne, ont reconnu l’importance stratégique de la technologie quantique pour la compétitivité scientifique et industrielle de l’UE et se sont engagés à coopérer au développement d’un écosystème de technologie quantique de classe mondiale à travers l’Europe, avec pour objectif ultime de faire de l’Europe la « vallée quantique du monde », la région mondiale de premier plan pour l’excellence et l’innovation quantiques.

Sur la base du noyau rassemblé par l’IRB, CroQCI a été formé, un consortium croate coordonné par CARNET sous la direction scientifique de l’IRB, qui regroupe neuf partenaires qui mettent en œuvre conjointement le projet de construction du réseau de communication quantique expérimental croate, précurseur de l’infrastructure future.

Le consortium comprend le Réseau Académique et de Recherche Croate (CARNET), l’Institut Ruđer Bošković, la Faculté de Génie Électrique et d’Informatique (FER) de l’Université de Zagreb, la Faculté des Sciences du Transport (FPZ) de l’Université de Zagreb, l’Institut de Physique (IFZ), Émetteurs et Connexions (OIV), le Centre de Calcul de l’Université (SRCE), le Centre Maritime pour l’Électronique (PCE), et le Bureau du Conseil de la Sécurité Nationale (UVNS). L’année dernière, le Ministère de la Science et de l’Éducation lui a alloué juste en dessous de cinq millions d’euros dans le cadre du Programme National de Récupération et de Résilience 2021 – 2026. L’IRB est son principal lien.

– L’IRB, avec le Centre Maritime pour l’Électronique de Split et des collègues de l’Institut de Physique de Zagreb, crée les éléments constitutifs du réseau de communication quantique. L’IRB et le PCE construisent des stations de réception quantiques et du matériel d’opérateur quantique ainsi que des encryptages matériels, tandis que des collègues de l’Institut de Physique développent des horloges atomiques optiques ultra-précises et des mémoires quantiques expérimentales – explique Lončarić.

À la Pointe du Développement de la Communication

Selon lui, la Croatie est actuellement à la pointe du développement de la technologie quantique dans le domaine des communications quantiques, et Lončarić espère qu’elle ne sera pas à la traîne dans d’autres branches de la technologie quantique : capteurs quantiques et ordinateurs quantiques.

– Les résultats des scientifiques croates publiés dans des revues scientifiques de premier plan telles que Science Advances, Advanced Quantum Technology, Quantum Information, PRX Quantum, et plusieurs autres revues prestigieuses montrent que la Croatie a des résultats précieux et reconnus mondialement dans les technologies quantiques. L’article scientifique ‘A Trusted Node-free Eight-user Metropolitan Quantum Communication Network’, publié dans la revue de premier plan Science Advances, a atteint un score Altmetric d’impact mondial de 1109, le plaçant aux côtés du résultat unique du satellite quantique chinois Micius et le positionnant parmi les cinq pourcents supérieurs des résultats de toutes les recherches scientifiques. C’est un indicateur que la Croatie a été parmi les pionniers dans certaines étapes importantes du développement de la technologie quantique – déclare Lončarić.