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Quantique : quand un des grands noms chinois du domaine dit que la machine est encore « médiocre »

À Shanghai, le physicien Lu Chaoyang a refroidi l'enthousiasme entourant l'informatique quantique. Le même jour, une équipe chinoise annonçait une avancée bien plus discrète, mais vérifiable : le positionnement quantique sécurisé.

Il y a des semaines où le même écosystème scientifique produit deux messages apparemment contradictoires. C'est ce qui s'est passé à la mi-septembre en Chine, autour de l'Université des sciences et technologies de Chine (USTC, à Hefei), l'un des pôles mondiaux les plus actifs en physique quantique.

D'un côté, une mise en garde : le professeur Lu Chaoyang, directeur exécutif de l'Institut de recherche de Shanghai de l'USTC, a déclaré lors du forum principal de la conférence Inclusion·Bund à Shanghai que l'informatique quantique, malgré toute l'effervescence qui l'entoure, demeure pour l'instant peu performante — il a utilisé un mot familier en mandarin, cài, qu'on pourrait traduire par « médiocre » ou « pas très fort ». Le média scientifique chinois Science Net (科学网), publié par le China Science Daily, a rapporté que le chercheur venait littéralement « refroidir » un secteur surchauffé.

De l'autre côté, une avancée concrète, annoncée à peu près en même temps : une équipe rattachée au groupe de l'académicien Guo Guangcan à l'USTC, en collaboration avec des chercheurs de l'Université de technologie du Guangdong, affirme avoir réalisé un positionnement quantique sécurisé doté d'une sécurité démontrable, en combinant les principes de la mécanique quantique et les contraintes relativistes sur l'espace-temps.

Ces deux nouvelles, mises côte à côte, forment une grille de lecture précieuse. Elles disent à peu près ceci : la promesse la plus médiatisée du quantique — calculer plus vite que tout ordinateur classique, pour à peu près tout — est celle qui avance le plus lentement; la promesse la moins spectaculaire — la sécurité de l'information — est celle qui livre déjà des résultats mesurables.

Qui est Lu Chaoyang, et pourquoi son avertissement compte

Lu Chaoyang n'est pas un sceptique de service. Il est l'un des collaborateurs les plus proches de Pan Jianwei, le physicien chinois derrière le satellite de communication quantique Micius et les processeurs photoniques de la série Jiuzhang. C'est d'ailleurs Pan Jianwei qui vient d'être honoré d'une façon inhabituelle : Science Net rapporte que l'USTC a tenu le 11 septembre une cérémonie officialisant la désignation de l'astéroïde 470341 sous le nom de « Pan Jianwei ». Un signe du prestige dont jouit cette école dans son pays.

Autrement dit, quand Lu Chaoyang tempère, ce n'est pas un concurrent qui tire à boulets rouges. C'est un acteur central qui tente de recadrer les attentes de l'intérieur. Son argument de fond, tel que résumé par les médias chinois : l'ordinateur quantique n'est pas une « super machine » qui accélérerait indistinctement toutes les tâches. Il ne remplacera pas les processeurs classiques, ni les puces graphiques qui entraînent aujourd'hui les grands modèles d'intelligence artificielle. Il visera des familles de problèmes précises — simulation de molécules et de matériaux, certains problèmes d'optimisation, factorisation de grands nombres — où l'avantage théorique est établi.

Ce discours rejoint celui d'autres figures du domaine. Jensen Huang, le patron de Nvidia, avait provoqué une chute des titres boursiers du secteur en janvier 2025 en estimant que des ordinateurs quantiques « très utiles » étaient probablement à quinze ou vingt ans d'échéance, avant de nuancer publiquement ses propos quelques mois plus tard. John Preskill, le physicien de Caltech qui a inventé l'expression « suprématie quantique », insiste depuis des années sur le fait que la correction d'erreurs demeure le véritable goulot d'étranglement. Le problème n'est pas le nombre de qubits affichés dans les communiqués, mais le nombre de qubits logiques utilisables une fois les erreurs corrigées — et là, on parle encore de quelques unités, pas de milliers.

L'avancée qui, elle, est vérifiable

Le positionnement quantique sécurisé s'attaque à un problème très différent, et beaucoup plus circonscrit. Aujourd'hui, un signal GPS ou GNSS est essentiellement un message que l'on peut imiter. Le spoofing — l'envoi de faux signaux de positionnement — est devenu une réalité opérationnelle documentée : interférences massives au-dessus de la Baltique et de la mer Noire, brouillages signalés près du golfe Persique, incidents relevés par l'Agence européenne de la sécurité aérienne. L'aviation civile et le transport maritime commercial en subissent les conséquences.

La cryptographie classique ne résout pas complètement ce problème. Un adversaire qui contrôle plusieurs points d'un réseau peut, en principe, reproduire les délais et les signatures attendus et faire croire qu'il se trouve ailleurs qu'à sa position réelle. Des travaux théoriques ont d'ailleurs montré, dès la fin des années 2000, qu'un positionnement inconditionnellement sûr est impossible dans le seul cadre classique, et que même en régime quantique il faut des hypothèses supplémentaires — typiquement une limite sur la mémoire quantique de l'attaquant.

C'est précisément cette combinaison que l'équipe de Han Zhengfu, Chen Wei, Yin Zhenqiang et Wang Shuang, avec les groupes de Qin Yuwen et Fu Songnian au Guangdong, dit avoir mise en œuvre expérimentalement : la non-clonabilité de l'information quantique d'un côté, et la contrainte relativiste selon laquelle aucun signal ne voyage plus vite que la lumière de l'autre. Le résultat annoncé est un protocole de vérification de position dont la sécurité découle de lois physiques plutôt que d'hypothèses sur la puissance de calcul d'un adversaire.

Il faut rester prudent sur la portée : il s'agit d'une démonstration de laboratoire ou de terrain limitée, pas d'un service opérationnel. Mais elle appartient à une catégorie d'avancées nettement plus mature que le calcul quantique. La distribution quantique de clés (QKD) est déjà déployée : la Chine exploite depuis 2017 une dorsale Pékin–Shanghai de quelque 2 000 kilomètres, complétée par le satellite Micius; des réseaux existent en Europe, à Singapour, aux États-Unis.

La grille de lecture à retenir

Pour juger une annonce en quantique, quelques questions simples font le travail.

Est-ce du calcul ou de la communication ? Ce sont deux industries distinctes, à des stades de maturité radicalement différents. Confondre les deux, c'est l'erreur la plus courante dans la couverture médiatique.

Quel est le nombre de qubits logiques, pas physiques ? Un processeur de 1 000 qubits physiques sans correction d'erreurs efficace ne résout aucun problème utile inaccessible à un ordinateur classique.

La tâche a-t-elle un intérêt hors du laboratoire ? Plusieurs démonstrations d'« avantage quantique » portent sur des problèmes d'échantillonnage conçus pour être difficiles à simuler classiquement, mais sans application. Et l'histoire récente montre que ces avantages sont fragiles : à plusieurs reprises, des équipes d'informatique classique ont trouvé de meilleurs algorithmes de simulation et effacé l'écart annoncé.

Le résultat est-il reproductible et publié ? Un communiqué de presse d'entreprise n'a pas le même statut qu'un article évalué par les pairs.

Ce que ça change pour le Québec

Le Québec a des billes dans ce jeu. Sherbrooke abrite l'Institut quantique, DistriQ — la zone d'innovation quantique annoncée par le gouvernement du Québec en 2022 — ainsi que le système quantique d'IBM installé au Espace Quantique 1, un des rares déploiements de ce type au Canada. Des entreprises comme Nord Quantique, Anyon Systems ou Quantum eMotion évoluent dans cet écosystème. Le gouvernement fédéral a de son côte lancé en 2023 une Stratégie quantique nationale dotée de 360 millions de dollars.

Ces investissements se défendent parfaitement — à condition d'être justifiés pour les bonnes raisons. Le rendement à court terme ne viendra probablement pas d'un ordinateur quantique qui optimise les horaires d'Hydro-Québec ou qui découvre un médicament. Il viendra plutôt de la formation de physiciens et d'ingénieurs, de la chaîne d'approvisionnement en cryogénie et en électronique de contrôle, de la photonique — et de la sécurité.

C'est sur ce dernier point que l'urgence est la plus tangible. Le Centre canadien pour la cybersécurité a publié des orientations sur la migration vers la cryptographie post-quantique, et l'Institut national des normes et de la technologie des États-Unis a finalisé en août 2024 ses premières normes d'algorithmes résistants au quantique. Cette transition-là est un chantier concret, daté, dont les échéances sont déjà inscrites dans les feuilles de route gouvernementales. Elle ne dépend d'aucune percée future : elle dépend d'un travail d'inventaire et de remplacement à faire maintenant.

La leçon de la semaine chinoise est donc double. Il faut financer le quantique sur un horizon long, sans se laisser vendre des échéances qui n'existent pas. Et il faut reconnaître que les gains les plus proches se trouvent du côté de la protection de l'information — là où, comme le suggère la démonstration de positionnement sécurisé, la physique fournit des garanties qu'aucun logiciel ne peut offrir.