Dans les épisodes précédents, nous avons découvert que toute l'informatique moderne repose finalement sur quelque chose de très simple : des milliards de petits interrupteurs. Chaque interrupteur peut prendre deux états : 0 ou 1. Oui ou non. Allumé ou éteint. C'est ce que l'on appelle un bit.

Et depuis plus de 70 ans, toute l'informatique moderne repose sur cette idée. Mais si je vous disais qu'il existe une autre manière de représenter l'information ? Une manière qui semble presque impossible au premier abord.

Imaginez une pièce de monnaie posée sur une table. Elle est : pile ou face. Jamais les deux. C'est exactement le comportement d'un bit classique.

Maintenant, faites tourner cette pièce sur elle-même. Pendant qu'elle tourne, une question apparaît. Est-elle pile ? Est-elle face ? En réalité, elle n'est pas encore complètement l'un ou l'autre. Elle est dans un état intermédiaire.

Attention. Cette analogie n'est pas parfaite. Mais elle permet d'approcher l'une des idées les plus importantes de la mécanique quantique : la superposition.

Le qubit est l'équivalent quantique du bit. Mais contrairement au bit classique, il ne se limite pas à un simple 0 ou 1. Il peut exister dans une combinaison de plusieurs états possibles. C'est précisément cette propriété qui intrigue autant les chercheurs.

Contrairement au bit classique, qui est représenté par des circuits électroniques ordinaires, les qubits utilisent directement certaines propriétés du monde quantique. Autrement dit : au lieu de lutter contre les lois parfois étranges de la physique quantique... les chercheurs essaient de les utiliser.

À ce stade, une question revient souvent : "Donc un ordinateur quantique est juste un ordinateur beaucoup plus rapide ?" La réponse est non. Et c'est probablement l'idée la plus importante de cet épisode.

Votre téléphone est meilleur qu'un ordinateur quantique pour : - regarder YouTube ; - envoyer des messages ; - prendre des photos ; - jouer à des jeux. Même les ordinateurs quantiques les plus avancés ne remplacent pas les smartphones ou les ordinateurs que nous utilisons tous les jours.

Alors pourquoi investir autant d'argent dans cette technologie ? Parce que certains problèmes deviennent gigantesques lorsque leur taille augmente. Imaginez devoir tester un nombre colossal de possibilités. Pendant des décennies, notre réponse a été : plus de processeurs. plus de mémoire. plus de serveurs. plus de data centers.

Le quantique est né d'une autre idée. Et si nous changions complètement notre manière d'aborder certains calculs ? Et si certaines propriétés étranges de la nature pouvaient être utilisées pour résoudre certains problèmes différemment ?

Parmi les domaines qui intéressent particulièrement les chercheurs figure également la cryptographie. Même si nous n'en avons pas toujours conscience, elle est partout autour de nous : - banques ; - cartes bancaires ; - Internet ; - messageries sécurisées ; - cryptomonnaies ; - NFT ; - signatures numériques.

Aujourd'hui, ces systèmes reposent sur des calculs considérés comme extrêmement difficiles pour les ordinateurs classiques. L'une des questions les plus discutées est donc la suivante : Un ordinateur quantique pourrait-il un jour remettre en cause certaines de ces protections ? Nous reviendrons sur ce sujet dans un épisode dédié lorsque nous parlerons de Quantum Proof et du fameux Q-Day.

C'est exactement ce que les chercheurs tentent d'explorer aujourd'hui. Des entreprises comme IBM, Google, Microsoft ou d'autres laboratoires travaillent déjà sur des ordinateurs quantiques. Mais nous sommes encore au début de l'aventure. Ces machines sont extrêmement complexes. Elles coûtent très cher.

Et certaines doivent fonctionner à des températures proches du zéro absolu.

Nous sommes probablement aujourd'hui dans une situation comparable aux débuts de l'informatique classique. Les premiers ordinateurs occupaient des salles entières. Peu de personnes imaginaient alors qu'un jour chacun transporterait un ordinateur dans sa poche.

Mais le quantique réserve encore d'autres surprises. Car la superposition n'est que le début. Une expérience de pensée célèbre tente depuis près d'un siècle d'illustrer ce caractère étrange du monde quantique. Elle met en scène... un chat. Un simple chat. Et pourtant, cette expérience est devenue l'une des plus célèbres de toute la science.

À suivre... ⚛️🐱