Cryptographie quantique : le CEA réalise une première mondiale pour la sécurisation des communications

Plusieurs laboratoires sur la Planète se sont lancés dans la course aux ordinateurs quantiques. On pense qu’il existe certains problèmes que ces machines peuvent résoudre en un temps bien inférieur à celui d’une vie humaine, ce qui ne serait pas le cas avec des ordinateurs classiques utilisant des algorithmes basés sur l’exécution de calculs à l’aide de la physique classique.

Mais la mécanique quantique, avec des phénomènes comme la superposition des états quantiques et l’intrication quantique avec des qubits, la généralisation des bits de la théorie de l’information classique remontant aux travaux de l’ingénieur et mathématicien Claude Shannon, autorise en principe des sortes de calculs en parallèle très rapides parfois.

Plus généralement, les laboratoires se sont lancés dans une course aux technologies de l’information quantique dont on espère qu’elle débouchera sur un réseau mondial d’ordinateurs quantiques connectés comme l’est aujourd’hui Internet, disposant d’une formidable puissance de calcul, des capacités records de transfert de volumes d’informations ainsi que de moyens de communication avec des garanties de sécurité sans précédent.

On conjuguera pour cela des techniques de téléportation et de cryptographie quantique basées sur le fameux effet EPR découvert théoriquement en 1935 par Einstein et ses collaborateurs Podolsky et Rosen et dont l’étude a été renouvelée par les travaux de John Bell et Alain Aspect.


Découvrez en animation-vidéo l'histoire de la physique quantique : depuis la catastrophe ultraviolette jusqu'aux promesses de l'ordinateur quantique en passant par la première et la deuxième révolution quantique. Une animation-vidéo co-réalisée avec L’Esprit Sorcier. © CEA Recherche

De l'intrication quantique à la cryptographie

L’effet EPR repose sur l’intrication de deux systèmes quantiques comme le disent dans leur jargon les physiciens, il peut s’agir d’une paire de photons ou d’une paire d’atomes par exemple. En mesurant certaines caractéristiques...

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