L’informatique quantique exploite les phénomènes de l’infiniment petit : la superposition (un objet peut être dans plusieurs états à la fois), l’intrication (deux particules peuvent rester liées à distance) et l’interférence (renforce les bonnes solutions et élimine les mauvaises). Ces propriétés, propres à l’échelle atomique, ouvrent la voie à des ordinateurs radicalement différents. Google, IBM, Microsoft, Amazon, mais aussi des start-ups telles que PsiQuantum, IonQ, Pasqal ou Alice & Bob, investissent massivement. On n’a jamais été aussi près de voir le génie sortir de la lampe.
Les ordinateurs classiques exploitent des « binary digits » (bits) qui peuvent être soit 0, soit 1. Avec un bit, on a deux possibilités (0 ou 1) ; avec deux bits, quatre (00, 01, 10, 11) ; avec huit bits, 256, etc : la croissance est exponentielle, mais le traitement reste séquentiel (un état à la fois). L’ordinateur explore les possibilités une à une, comme s’il devait tester chaque chemin d’un labyrinthe l’un après l’autre pour trouver la sortie.
«Le potentiel est immense, surtout en couplant quantique et IA !»
L’ordinateur quantique travaille à l’échelle des atomes : ses qubits peuvent être 0, 1, ou les deux à la fois grâce à la superposition, ce qui lui permet d’explorer simultanément toutes les possibilités. L’ordinateur quantique peut essayer tous les chemins en même temps, et grâce à l’interférence, il trouve la solution rapidement. En revanche, les défis techniques sont énormes : le processeur doit être maintenu au zéro absolu (environ -273 °C) et l’état quantique des qubits (0 ou 1) est extrêmement fragile et peut changer à la chaleur, la lumière ou même l’observation.
En 2024, Google présente Willow : avec 105 qubits, elle réalise en moins de cinq minutes un calcul qui prendrait 10 septillions d’années (10⁴²) à un supercalculateur, grâce à une architecture de qubits capable de corriger les erreurs. Microsoft lance en 2025 Majorana 1, un processeur utilisant des qubits basés sur des quasi-particules de Majorana, plus stables. En France, Alice & Bob combine la fiabilité des qubits à la Microsoft avec un code correcteur inspiré de Google : leurs « qubits de chat », sont moins sensibles aux erreurs de type bit-flip (inversion accidentelle de l’état 0 ou 1).
L’enjeu n’est pas seulement de résoudre des calculs plus vite, mais de rendre possibles des calculs aujourd’hui inaccessibles. En finance, des banques testent l’informatique quantique pour améliorer leurs performances sur les marchés. En chimie et pharmacie, AstraZeneca, Roche ou Sanofi accélèrent la découverte de médicaments grâce à la modélisation moléculaire. Le potentiel est immense, surtout en couplant quantique et IA : le traitement massif des données serait accéléré, ouvrant la voie à des IA plus puissantes, capables de résoudre des problèmes hors de portée des machines classiques.
Gare à un risque cyber majeur !
Mais le génie de la lampe peut passer entre les mains du sorcier. Un ordinateur quantique pourrait casser en quelques minutes les systèmes de chiffrement protégeant nos transactions. L’organisme américain de normalisation (NIST) élabore de nouveaux standards de chiffrement résistants au quantique. Des sociétés comme PQShield développent des solutions de cryptographie post-quantique, pour prémunir les systèmes informatiques contre la menace quantique, qui pourrait rendre obsolètes les trois quarts des méthodes de chiffrement actuelles.
La menace la plus pressante ? Le risque « Harvest Now, Decrypt Later » : des acteurs malveillants peuvent intercepter et stocker des données chiffrées aujourd’hui, dans l’attente de les décrypter une fois la puissance quantique disponible. Les secteurs où la durée de vie des données est longue (banques, santé, défense) sont les plus vulnérables. Parallèlement, la pression réglementaire s’intensifie : aux États-Unis, la Maison Blanche fixe à 2035 l’objectif de migration post-quantique pour les agences fédérales. L’Europe avec la directive NIS2 et l’Asie suivent, imposant une transition technologique « forcée ».
Quelle est la réponse ? Le modèle réactif (« détecter et répondre ») cède la place à une approche proactive, fondée sur « l’agilité cryptographique ». L’enjeu : être capable de mettre à jour les méthodes de chiffrement sur l’ensemble des réseaux, sans refonte coûteuse des systèmes. Pour ce faire, les acteurs de la cybersécurité développent deux types de réponses : d’un côté, la cryptographie post-quantique, qui a pour but de mettre à jour les systèmes existants ; de l’autre, la distribution quantique de clés (QKD), une nouvelle méthode de chiffrement théoriquement inviolable.
Les principaux piliers de l’économie sont vulnérables. Les marchés financiers dont les transactions reposent en grande partie sur les chiffrements RSA et ECC sont en première ligne. Les cryptomonnaies ne seraient pas épargnées. Les infrastructures, réseaux électriques, communications, transports, exploitent tous des systèmes de contrôle chiffrés qui, s’ils étaient compromis, provoqueraient des perturbations immédiates.
Les investissements dans la cybersécurité quantique s’envolent, du potentiel en Bourse pour les actions de la cybersécurité ?
Le marché mondial pourrait dépasser les 10 milliards de dollars dès le début des années 2030. Les acteurs du secteur multiplient les innovations : Palo Alto Networks se positionne comme une plateforme de référence avec ses pare-feux de 5e génération, son système PAN-OS 12.1 Orion et sa fonctionnalité Cipher Translation (convertit les méthodes de chiffrement classiques en algorithmes résistants à l’informatique quantique), qui ensemble offrent une protection avancée contre les menaces quantiques. Fortinet intègre des fonctionnalités quantiques dans FortiOS, avec prise en charge de la QKD et de l’empilement d’algorithmes PQC. Cisco propose des routeurs sécurisés : 8000 Series Secure Routers, avec des clés pré-partagées post-quantiques. Zscaler combine chiffrement classique et post-quantique à grande échelle, facilitant le déploiement massif de la PQC.
La transition vers un monde quantum safe crée de nouveaux leaders, aussi bien chez les spécialistes de la cybersécurité que chez les fabricants de matériel et les pure players quantiques. En Bourse, pour les investisseurs en actions, cette mutation représente un catalyseur de croissance sur plusieurs années, où la sécurité devient une priorité stratégique, accélérant la hausse des budgets consacrés à la cybersécurité (d’où un potentiel en Bourse sur les actions de la cybersécurité, NDLR). L’informatique quantique, entre promesses et menaces, est un enjeu majeur pour la cybersécurité. Le génie est sur le point de sortir de la lampe, reste à savoir qui saura le maîtriser.
