« Le quantique, c’est la revanche de la physique »,
résume Mathias Van Den Bossche, directeur recherche, technologie et produits chez Thalès Alenia Space.
En deux secondes, il vient d’établir une connexion sécurisée avec le laboratoire de l’Institut d’optique, de l’autre côté de la route. Se connecter en mode texte à un ordinateur distant de quelques dizaines de mètres ? Pour un peu, on se croirait revenu à la genèse d’internet, dans les années 1960. C’est presque ça : ce qui s’invente, dans ce laboratoire du centre de recherche mondial de Thalès, à Palaiseau (Essonne), ce sont les bases de l’internet quantique.
Deuxième révolution quantique
Physique de l’infiniment petit, la mécanique quantique est volontiers contre-intuitive. Mais ses étonnantes propriétés sont autant de révolutions en puissance. L’intrication, par exemple. En vertu de ce phénomène étrange, deux particules peuvent rester liées même à grande distance.
Un satellite peut distribuer ainsi des paires de « clés quantiques » à des stations au sol. Vous voulez l’intercepter ? La corrélation entre les particules sera brisée, et vous serez repéré. Vous comptez la copier avant de la renvoyer ? Bonne chance : les lois de la physique quantique s’y opposent.
Avec l’intelligence artificielle, la quantique est devenue un des principaux domaines de recherche de Thalès, au point que son centre de recherche de Palaiseau, avec ses 4 000 m² de salles blaches, est devenu un des plus importants d’Europe à travailler sur les technologies quantiques.
Seul celui d’IBM, à Zurich (Suisse), pourrait rivaliser.
Les chercheurs du groupe français peuvent aussi compter sur les synergies, nombreuses sur ce plateau de Paris-Saclay où se concentre la crème des grandes écoles, des startup et de la recherche hexagonale. Plusieurs de ses laboratoires sont d’ailleurs communs avec le CNRS.
Ces promesses expliquent le 1,8 milliard d’euros débloqués par l’État pour le Plan quantique, dans l’espoir d’embarquer cette fois dans le train plutôt que le regarder passer, comme avec le numérique. « C’est une rupture. Avec le quantique, on ne va pas gagner 5 0’110 % : on parle d’amélioration par un facteur 100, 1000, 10 000 », analyse Véronique Guégan, vice-président de Thales Research & Technology.
Des mesures d’une précision inédite
Illustration avec la centrale inertielle, essentielle pour le positionnement des sous-marins, avions, missiles ou drones. Pour déterminer sa position dans l’espace, ce système de navigation autonome utilise des capteurs d’accélération et de rotation, qui mesurent chaque mouvement.
Mais les erreurs infimes s’additionnent : au bout d’un certain temps, il devient nécessaire de recaler sa position avec le GPS – au risque de s’exposer ou de découvrir un signal brouillé. « Sur une distance Paris-New York, sans GPS avec une centrale classique, la dérive est de l’ordre d’un kilomètre. Avec une centrale inertielle quantique, on pourra atteindre une précision d’un mètre », explique Mathieu Dupont-Nivet.
Pour cela, l’ingénieur utilise un atome refroidi à une température proche du zéro absolu par des lasers – toute la difficulté étant de faire tenir le dispositif, dont le premier prototype qui occupait la surface d’une table de cuisine, dans l’équivalent d’une boîte à chaussures. Un démonstrateur pourrait arriver dans cinq ans.
Révolution potentielle pour l’imagerie médicale
La miniaturisation peut atteindre des proportions encore plus impressionnantes. Dans un laboratoire voisin, commun avec le CNRS, Sarah Menouni est parvenue à faire tenir l’équivalent d’une antenne de plusieurs centaines de mètres dans le creux de la main.
Refroidi aux alentours de -200 °C, ce capteur est tellement sensible qu’il pourrait théoriquement permettre de détecter des submersibles en plongée.
Un premier prototype, destiné à être embarqué par des sous-marins ou des satellites, pourrait voir le jour à la fin de la décennie. Mais les applications ne concernent pas seulement la défense, marché de prédilection du groupe français, dont l’État reste le premier actionnaire.
Cette technologie a le potentiel pour révolutionner l’imagerie médicale : « On pourrait réaliser des nano-IRM sur des patients en mouvement, avec des appareils portables beaucoup plus petits que ce qu’on connaît », reprend la doctorante au laboratoire Albert-Fert.
Jean-Michel Lahire. Le Dauphiné. 17/08/2025
Un avis de B. H.
Pour l’instant les ordinateurs quantiques ne sont pas fiables. Ils sont très rapides, mais dans 60% à 70% les résultats sont faux et on ne sait pas pourquoi.
À une époque, on a parlé d’ordinateurs neuronaux, fonctionnant comme un réseau de neurones, c’était plus lent en mode calcul, mais beaucoup plus rapide en mode jointures. Mais finalement ça ne s’est pas avéré suffisamment efficace et sûr que ce que croyaient les chercheurs.
Attendons de voir.