Les promesses des technologies quantiques

Le 23 janvier dernier, Thales Alenia Space a annoncé avoir été retenu par l’Agence spatiale européenne comme maître d’œuvre du projet TeQuantS (Technological development for space-based Quantum reSource Distribution – Développement technologique pour la distribution de sources quantiques dans l'espace), qui vise à développer les technologies de communications quantiques entre l’espace et la Terre.

Ce contrat, qui s’inscrit dans le cadre de la composante 4.0 Core Competitiveness du programme Arets (Advanced Research in Telecommunications Systems – Recherche avancée sur les systèmes de télécommunications), est soutenu par le Cnes et l’Agence spatiale autrichienne.

Comme nous l’explique Mathias Van Den Bossche, directeur Recherche, Technologie et Produits chez Thales Alenia Space, l’enjeu est de « prévoir le développement des technologies quantiques nécessaires au futur réseau internet quantique, pour faire communiquer entre eux les futurs ordinateurs et capteurs quantiques, et atteindre des gains de performance exponentiels ».

Au cœur des enjeux stratégiques

Prochaine révolution informatique, « du même ordre de grandeur que de l’avènement de nos ordinateurs actuels », l’informatique quantique est au cœur des enjeux stratégiques des Etats. La puissance de ce nouveau type d’ordinateurs permettra de résoudre des problèmes d’une complexité actuellement inatteignable comme l’optimisation de la gestion d’une flotte de véhicules, la prédiction des propriétés d’un médicament ou le percement de systèmes de chiffrement. Cela dit, si « l’un des premiers usages de ces ordinateurs quantiques sera bien de percer le système de cryptographie le plus courant en service aujourd’hui, il faut également savoir que les technologies quantiques proposent aussi des solutions pour garantir la sécurité des communications ». Tout l’enjeu est de savoir quelle capacité arrivera à maturité en premier.

Les performances des capteurs quantiques et des ordinateurs quantiques seront décuplées par leur mise en réseau, qui leur permettra d’effectuer leurs tâches de façon distribuée. Mais pour les connecter, il sera nécessaire de déployer des réseaux d’un nouveau type, qui permettent de transférer non plus de l’information classique mais de l’information quantique. L’information quantique peut se transmettre par téléportation d’états de particules quantiques, une opération que l’on sait réaliser depuis 1996 et pour laquelle Anton Zeilinger a obtenu le prix Nobel de Physique 2022. Comme nous allons le voir, les satellites seront nécessaires pour permettre des communications à longue distance, ce qui explique l’intérêt d’un des leaders mondiaux des télécommunications spatiales qu’est Thales Alenia Space.