Un projet de création d'un ordinateur quantique a débuté en Russie. Le projet vise à développer des technologies pratiques pour collecter des bases de données et créer des réseaux de communication ultra-sécurisés. L'auteur de l'article considère qu'il s'agit d'une tentative de rattraper d'autres pays dans le développement de technologies quantiques pratiques.
Au cours des cinq prochaines années, le gouvernement russe investira environ 50 milliards de roubles (790 millions de dollars) dans la recherche quantique fondamentale et appliquée menée par les principaux laboratoires russes. Cela a été annoncé le 6 décembre lors du forum technologique de Sotchi par le vice-premier ministre du pays Maxim Akimov. Il fait partie d'un programme de R&D de 258 milliards de roubles dans le domaine des technologies numériques, que le Kremlin considère comme essentiel pour moderniser et diversifier l'économie russe.
«C'est une véritable accélération», déclare le physicien quantique Alexei Fedorov, qui travaille à Skolkovo près de Moscou au Russian Quantum Center (RQC), une organisation de recherche non gouvernementale. "Si tout se passe comme prévu, cette initiative constituera une étape importante pour amener la science quantique russe au niveau des normes mondiales."
Dans les ordinateurs quantiques, les particules élémentaires sont utilisées pour effectuer des calculs, qui peuvent exister simultanément dans différents états quantiques. Les bits quantiques de qubits peuvent théoriquement traiter les informations beaucoup plus rapidement que les bits binaires, qui sont utilisés dans les calculs informatiques classiques. Des ordinateurs quantiques puissants peuvent prédire les résultats de réactions chimiques, rechercher d'énormes bases de données et factoriser de grands nombres comme ceux utilisés dans le cryptage.
Avantages quantiques
Les technologies quantiques reçoivent déjà un soutien gouvernemental sérieux dans un certain nombre de pays. En 2016, l'UE a annoncé le lancement du programme phare de la technologie quantique d'une valeur d'un milliard d'euros. Il est prévu que dans son cadre dans les années à venir, il y aura des projets de technologie de démonstration, par exemple, un processeur quantique sur un microcircuit de silicium. En août 2019, l'Allemagne a annoncé le lancement d'une initiative nationale quantique de 650 millions d'euros. Les gouvernements chinois et américain dépensent également des milliards dans des programmes de science et de technologie quantiques.
La course a commencé à créer des ordinateurs quantiques qui dépasseront les machines classiques pour résoudre des problèmes spécifiques dans leurs caractéristiques. Les prototypes, qui ont été développés par Google et IBM, dont le siège est à Mountain View, en Californie, et à Armonk, à New York, approchent les limites de la simulation informatique classique. En octobre, les scientifiques de Google ont annoncé qu'un processeur quantique effectuant des calculs spéciaux avait obtenu un tel avantage quantique.
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La Russie est loin de là. «Nous avons 5 à 10 ans de retard», déclare Fedorov. "Mais il y a un grand potentiel ici, et nous suivons de près ce qui se passe à l'étranger." Le faible financement a rendu impossible pour les scientifiques russes de rivaliser avec Google dans le domaine quantique, a déclaré l'ingénieur Ilya Besedin, qui travaille à l'Université nationale de recherche technologique de Moscou.
Le groupe de Besedin a créé un prototype de processeur quantique basé sur des supraconducteurs. Le système se compose de deux qubits. L'ordinateur quantique de Google fonctionne sur 53 qubits. La Russie est à la traîne, mais l'initiative nationale quantique a été lancée à temps, dit Besedin.
«Personne n'a encore réussi à résoudre un problème pratiquement utile plus efficacement qu'un ordinateur classique», dit-il. «Les défis techniques sont nombreux et nous recherchons tous de nouvelles méthodes de recherche. Avec le soutien sérieux du gouvernement russe, il y aura des opportunités très intéressantes pour de telles recherches. »
Qubits du pays
Cette initiative intervient alors que la Russie commence à se remettre du départ de scientifiques de premier plan dans les années 1990 et 2000, qui ont quitté la Russie à la recherche de salaires plus élevés et de financement de la recherche. Plusieurs physiciens quantiques russes travaillant à l'étranger, dont Mikhail Lukin et Evgeny Demler de l'Université Harvard à Cambridge, ont rejoint le Conseil consultatif international du RCC. D'autres, comme le physicien Alexei Ustinov, qui étudie la matière condensée à l'Université de technologie de Karlsruhe en Allemagne, ont reçu des subventions du gouvernement russe pour créer des groupes de recherche en Russie.
Et les scientifiques russes développent déjà leurs propres concepts pour créer des ordinateurs quantiques à grande échelle, dit Ustinov. "Les laboratoires russes ne sont pas encore en mesure de rivaliser avec les laboratoires de géants comme Google", dit-il. "Cependant, cette initiative est devenue un début prometteur pour élever le niveau de la recherche quantique en Russie. Voyons où elle mène."
Cependant, Peter Zoller, qui étudie les ordinateurs quantiques à l'Université d'Innsbruck en Autriche, doute que cette initiative à elle seule suffira à attirer de jeunes scientifiques talentueux vers la recherche et la technologie quantiques. Rétablir la confiance dans le système scientifique russe et relancer la tradition éducative du pays sera plus difficile que d'annoncer une initiative quantique, note-t-il.
Quirin Schiermeier
