Un rapport qui sonne comme un signal d’alarme. Alors que la publication du plan gouvernemental sur les technologies quantiques a été repoussée pour raisons sanitaires à l’après-confinement, France Digitale et le cabinet de conseil Wavestone appellent, dans une étude publiée le 16 novembre, "les décideurs européens et français à bâtir un véritable plan quantique européen". En ligne de mire : l’arrivée prochaine des technologies quantiques de cybersécurité, capables de mettre à mal la souveraineté des Etats.
Car les calculateurs quantiques vont rendre obsolètes les algorithmes de chiffrement les plus sophistiqués. "Un superordinateur actuel aurait besoin d’un temps supérieur à l’âge de l’univers pour casser la clé de l’algorithme de chiffrement asymétrique RSA-2048, largement utilisé dans nos systèmes d’information", est-il indiqué dans le document. "Un ordinateur quantique de 20 millions de qubits (qui n’existe pas encore) n’aurait théoriquement besoin que de huit heures."
Chiffrement quantique et post-quantique
Encore lointaine, estimée entre 2030 et 2045 dans le rapport, l’arrivée d’ordinateurs quantiques universels capables de mettre à mal l’intégrité des réseaux de communication actuels demande de l’anticipation. Donc de la recherche : sur les technologies de chiffrement quantique, exploitant les propriétés quantiques pour améliorer les systèmes de chiffrement, et sur celles de chiffrement post-quantique, se basant sur des algorithmes mathématiques non-quantiques capables de résister à ce nouveau type d’attaques.
L’objectif, à terme, étant d’allier les deux approches pour mettre en place des réseaux de communication quantiques théoriquement inviolables : l'internet quantique. Il permettrait de mettre en réseau plusieurs calculateurs quantiques, de manière à décupler leur efficacité.
Investissements insuffisants
Mais pour y arriver, point de mystère. Il faut des fonds. A ce jeu-là, difficile de lutter contre les Etats-Unis – qui ont lancé un programme d’investissement de 2 milliards de dollars sur cinq ans en 2018 – et la Chine. Décrite comme "peu transparente en ce qui concerne ses investissements et sa stratégie" dans le rapport, cette dernière a annoncé avoir créé le National laboratory for quantum information sciences : un centre de recherche de 37 hectares, à Hefei, représentant un investissement de… 10 milliards de dollars.
La stratégie européenne, elle, se base sur le programme Quantum flagship, lancé en 2018 : 1 milliard d’euros de financement de projets, sur dix ans. Insuffisant pour faire face à la concurrence mondiale, face aux mastodontes chinois et américain. Pour preuve : "seulement trois projets sont liés au calcul quantique pour un financement d’un peu plus de 10 million d’euros", est-il indiqué dans le document. Trop peu comparé aux 120 millions de dollars d’investissements privés reçus par Rigetti, constructeur américain d’un ordinateur quantique, entre 2012 et 2018.
Autre manquement aux 20 projets financés à ce stade par l’Union européenne (UE) : si sept projets de communication quantique, ayant pour but de poser la première pierre d’un futur internet quantique européen, représentent 40 millions d’euros ; les technologies de chiffrement post-quantiques sont, elles, absentes du programme. Un "angle mort", arguent les auteurs du rapport, qui fait du Quantum Flagship un outil "pas suffisant pour répondre aux enjeux des technologies quantiques en matière de cybersécurité".
Coordonner les objectifs du Quantum Flagship
L’Europe "doit s’offrir l’arsenal qui lui permettra d’être à la hauteur des enjeux de souveraineté quantique". C’est dans cette optique que les auteurs lancent cet appel, "à l’heure où l’Europe négocie son budget 2021-2027". Cela passera notamment par une meilleure collaboration entre chercheurs, start-up et industriels, par la formation, notamment pour faciliter l’entrepreneuriat des chercheurs, et par le financement de l’innovation, entre autres pour contrôler les investissements étrangers au niveau européen.
Afin de mettre en place une telle stratégie, estiment France Digitale et Wavestone, l’UE doit se doter d’une Organisation européenne pour la recherche quantique. Une structure qui permettrait notamment de "coordonner les objectifs portés par le Quantum Flagship", de manière à remplacer "la multiplication d’initiatives nationales à petite échelle" par "une mise en commun de moyens et d’excellence académique".
Une mise en ordre de bataille indispensable pour faire face à la Chine et aux Etats-Unis, mais aussi au Canada, au Japon, à la Suisse… et au Royaume-Uni, qui était jusqu’au Brexit le fer de lance du quantique européen.
