Maîtriser l’infiniment petit, c’est disposer d’un avantage décisif dans les supercalculateurs, donc les communications, la défense, la santé… Toutes les grandes puissances le savent. La bataille a déjà commencé.

La conquête de l’espace a marqué la guerre froide. Un demi-siècle plus tard, L l’infiniment petit est le nouveau terrain d’affrontement des nations. Le Graal que se disputent les grandes puissances, c’est l’obtention d’un ordinateur quantique, qui pulvérisera les performances des meilleurs supercalculateurs. Comme dans la guerre des étoiles, chaque Etat donne en spectacle son niveau de maîtrise technologique. Mais les enjeux vont bien au-delà des questions de prestige. « Si un pays est exclu de cette technologie, sa compétitivité sera fortement pénalisée », analyse Cyril Allouche, responsable de la R&D technologies quantiques du groupe Atos. A l’inverse, celui qui emportera la mise dotera ses grandes industries d’un redoutable avantage concurrentiel.

« Si cet ordinateur quantique permet à Tesla de commercialiser avec deux ans d’avance la batterie électrique du futur, c’est fichu pour les constructeurs européens », décrypte Florian Carrière, expert au cabinet de conseil Wavestone.

Victoires chinoises

Il y va aussi de la sécurité des Etats. Un ordinateur quantique pourra déchiffrer les communications touchant à la défense, la santé ou les brevets. Et de nouveaux risques de dépendance émergeront, notamment pour les composants entrant dans la fabrication des calculateurs quantiques, comme les lasers ou les cryostats, servant à refroidir l’ordinateur. Autant de raisons expliquant l’âpreté de cette nouvelle bataille géopolitique. Sans surprise, les deux premières économies mondiales mènent la charge. La Chine, qui propose des chaires grassement rémunérées aux pontes universitaires du monde entier, s’affiche comme la plus agressive. Elle a déjà emporté plusieurs victoires éclatantes. L’exploit, d’abord, d’établir en 2017 la première communication inviolable, utilisant les principes de la physique quantique.

« Une performance reposant sur des travaux entièrement pompés à l’Académie de Vienne », soupire un spécialiste. Puis, en décembre 2020, elle a damé le pion aux Etats-Unis en annonçant que son bijou quantique, Jiuzhang, pouvait effectuer certaines opérations jusqu’à 1 000 fois plus vite que le plus avancé des ordinateurs. L’empire du Milieu peut aussi compter sur ses géants numériques. En 2015, Ali-baba a créé son propre laboratoire quantique, avec en ligne de mire un ordinateur à 100 qubits d’ici à 2030. En 2018, Baidu et Tencent se sont dotés chacun d’un centre de recherche.

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Les Etats-Unis entendent défendre chèrement leur place de première puissance technologique. « Ils ont très vite identifié le quantique comme une technologie duale, à la fois militaire et civile, ce qui leur a permis de débloquer des fonds de la Darpa », l’agence de R&D de l’armée, observe la députée Paula Forteza, auteure d’un rapport présenté au Parlement. Une détermination renforcée par l’arrivée à la Maison-Blanche de Joe Biden, qui a inscrit l’informatique quantique dans son gigantesque plan de financement d’infrastructures. Mais l’effort vient surtout du privé : Intel, Microsoft, Google et IBM se sont engagés à marche forcée dans la course aux qubits. Entre Google et IBM, un véritable combat de coqs s’est même joué autour de la notion – contestée – de suprématie quantique. Quant aux start-up, elles sont richement financées par les capitaux de la Silicon Valley.

Atouts français

L’Europe entend cette fois ne pas manquer le coche. La prise de conscience est venue du monde de la recherche. Emmenée par l’Italien Tommaso Calarco, une coalition d’universitaires l’a appelée dès 2016 à se réveiller en signant un Quantum Manifesto. Un cri d’alarme entendu par l’exécutif européen. Au printemps 2016, le commissaire Günther Oettinger a annoncé à Delft – une des places fortes du quantique européen – avoir décroché 1 milliard d’euros pour la recherche quantique, intégrée aux programmes Flagship.

Quatre pays mènent la danse au sein de l’Union européenne : l’Allemagne, la France, les Pays-Bas et l’Autriche. Tous ont défini une stratégie à l’échelle nationale. La France, qui a dévoilé son plan en janvier, s’appuie sur ses centres universitaires de classe mondiale (In-ria, Paris-Saclay, Grenoble), sur le fabricant de supercalculateurs Atos, sur le champion de la défense Thales et sur un écosystème émergent de start-up, dont Pasqal, Quandela, Alice & Bob, Muquans…

« La France est l’un des très rares acteurs, avec les Etats-Unis, l’Australie et les Pays-Bas, qui pourraient réussir à avoir un ordinateur quantique », juge Neil Abroug, le coordinateur de la stratégie quantique pour la France.

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Parti avec un temps d’avance, le Royaume-Uni s’est doté d’un plan quantique dès 2013. Mais le Brexit complique la donne : la Commission souhaite écarter Londres de projets de recherche stratégiques, celui notamment du premier ordinateur quantique européen. Bruxelles juge le sujet trop sensible pour être partagé avec des pays non membres… Le Royaume-Uni pourrait dans ce cas se tourner vers deux grands partenaires du Commonwealth. L’Australie a déclaré le quantique cause nationale et s’est lancée sur la piste du silicium, technologie concurrente des supraconducteurs sur lesquels misent les Etats-Unis. Symbole fort, le pays a élu femme de l’année la physicienne Michelle Sim-mons. Quant au Canada, il abrite de prestigieux centres de recherche et le premier fabricant historique d’ordinateurs quantiques, D-Wave.

Frilosité européenne

Dans cet affrontement international, l’engagement des grands groupes privés sera lui aussi crucial. Et c’est là que l’Europe risque de décrocher. Certes, des fabricants de supercalculateurs européens pourraient émerger dans les dix ans. Mais la demande, elle, reste à la traîne : les grands groupes se montrent très timorés par rapport à leurs homologues américains ou asiatiques. « L’Europe n’est pas en retard mais il lui manque la puissance industrielle associée », estime Jean-Philip Piquemal, fondateur de la start-up Qubit Pharma-ceuticals.

A l’exception de Total et d’EDF en France, ou de Bayer en Allemagne, rares sont les industriels à s’être dotés d’équipes ou de projets quantiques. « Les entreprises françaises ne savent plus faire avec un horizon supérieur à quatre ans », tacle Cyril Allouche. Un manque d’allant observé aussi par Olivier Hess, directeur des programmes quantiques pour IBM France. Le géant américain a créé un club mondial d’industriels souhaitant s’acclimater au sujet, l’IBM Quantum Network. Las, les Européens ne sont qu’une poignée parmi les 149 membres, majoritairement américains, japonais et coréens. La frilosité européenne est particulièrement criante en finance. Sur les six banques internationales appartenant à ce réseau, aucune n’est européenne.

Ces milliards déversés dans les qubits

Le soutien des Etats à leur filière quantique se chiffre en milliards. L’effort le plus massif est engagé par la Chine. En 2017, le président Xi Jinping a annoncé déployer 10 milliards de dollars pour la construction d’un laboratoire d’informatique quantique. Un chiffre à prendre avec précaution : Pékin n’a pas dévoilé les détails de sa stratégie. « Pas sûr que leur plan soit si bien organisé que cela », souffle un expert.

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Aux Etats-Unis, Donald Trump a signé, en décembre 2018, un chèque de 1,2 milliard de dollars pour soutenir la recherche quantique dans les cinq ans. Outre-Atlantique, il faut surtout prendre en compte les investissements massifs initiés par les géants de la tech ainsi que les montants apportés par le capital-risque dans les start-up.

En comparaison, les montants annoncés en Europe n’ont rien de ridicules. La Commission européenne va mobiliser 1 milliard d’euros dans le cadre du programme Quantum Flagship. De plus, des financements du programme Digital Europe vont bénéficier au futur réseau de communication quantique européen et au projet de supercalculateur EuroHPC. S’y ajoutent les investissements des Etats membres. « Il faut des plans nationaux pour faire émerger plusieurs Airbus du quantique, dit Neil Abroug, le coordinateur de la stratégie française. La création d’Airbus est venue de la mise en commun de PME et d’ETI européennes. »

Signe que le sujet est pris très au sérieux, la stratégie française a été dévoilée par le chef de l’Etat. En janvier, Emmanuel Macron a annoncé un effort de 1,8 milliard d’euros sur cinq ans. « Cela nous remet à des échelles comparables à celle des Etats-Unis », juge Florian Carrière, expert au cabinet de conseil Wavestone.

L’argent ne fait pourtant pas tout : Microsoft a investi des centaines de millions de dollars sur un pari scientifique très risqué, qui semble être une impasse.

Et la start-up française Pasqal, bien moins financée que ses homologues de la Silicon Valley, mise sur son choix technologique – celui des atomes neutres – pour devancer les géants américains et sortir un ordinateur à 1 000 qubits dès 2023.

Par Challenges

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