En 2023, le gouvernement chinois a annoncé la construction d’un supercalculateur quantique doté de capacités jamais atteintes ailleurs. Les États-Unis, de leur côté, ont engagé plus de deux milliards de dollars dans la recherche publique et privée, tandis que l’Union européenne multiplie les consortiums et les centres de recherche spécialisés.
Aucun consensus ne se dégage sur la définition d’une suprématie quantique véritable, ni sur les métriques permettant de départager les leaders. Certaines percées restent confidentielles, d’autres font l’objet de communiqués triomphants. La compétition internationale s’organise autour de stratégies nationales disparates, entre annonces officielles et avancées gardées secrètes.
L’informatique quantique : où en est-on vraiment aujourd’hui ?
La scène mondiale de l’informatique quantique ressemble à une véritable course de fond. Les laboratoires et les industriels, sur tous les continents, avancent leurs pions pour franchir la prochaine frontière. IBM et Google, entre autres, proposent déjà des ordinateurs quantiques accessibles via le cloud, capables de manipuler quelques centaines de qubits. Ces machines restent fragiles, mais elles servent de terrain d’expérimentation pour tester la puissance de cette technologie émergente sur des algorithmes ciblés.
Le secteur concentre ses efforts sur quelques axes prioritaires : stabiliser les systèmes, corriger les erreurs et connecter davantage de qubits. À ce jour, personne n’a encore pris une avance irrattrapable ni revendiqué une suprématie généralisée dans le domaine quantique.
Parler de « suprématie quantique », c’est s’attaquer à l’idée qu’un ordinateur quantique puisse résoudre en minutes un problème qui prendrait des millénaires à un supercalculateur classique. En 2019, Google a frappé fort avec une opération de 200 secondes, là où le calcul traditionnel s’avérait hors de portée. Depuis, les annonces se multiplient, mais la généralisation de calculs quantiques vraiment utiles reste une perspective lointaine. Les prototypes, refroidis à des températures extrêmes proches du zéro absolu, témoignent de la complexité de la discipline.
Voici les trois grands axes qui structurent l’effort mondial actuel :
- La communication quantique, pour sécuriser les échanges d’informations et rendre toute interception quasi impossible.
- Le renforcement de l’intelligence artificielle grâce à des circuits quantiques sur mesure.
- La simulation quantique pour concevoir de nouveaux matériaux et accélérer la découverte de médicaments.
Les ambitions sont élevées, mais les obstacles le sont tout autant : rendre la technologie fiable, développer des standards, maîtriser la consommation énergétique et passer à l’échelle. Partout, de Boston à Shanghai, physiciens, ingénieurs et informaticiens partagent un même objectif : donner au XXIe siècle une puissance de calcul inédite.
Qui sont les leaders mondiaux et pourquoi dominent-ils le secteur ?
Les États-Unis mènent la danse. Leur force ? Une alliance unique entre universités de renom, financement massif du privé et géants du numérique. IBM, Google, Microsoft et la NASA repoussent les limites, de la création de processeurs quantiques à la mise à disposition de services inédits sur le cloud. Chaque année, ces acteurs investissent plusieurs milliards de dollars dans la recherche et développement, attirant les experts du monde entier et consolidant un écosystème qui favorise l’innovation.
En face, la Chine avance à grands pas, portée par une stratégie nationale ambitieuse. L’État injecte des milliards d’euros dans ses infrastructures et fédère autour de lui des entreprises majeures comme Alibaba, Baidu ou Tencent, toutes prêtes à s’imposer sur les champs de la cryptographie quantique et des communications ultra-sécurisées. Hefei accueille désormais un laboratoire quantique de taille inédite, symbole d’une volonté de s’installer durablement dans le peloton de tête.
L’Europe, quant à elle, se fédère. Les budgets n’atteignent pas ceux des Américains ou des Chinois, mais le continent fait émerger des pôles d’excellence. L’Union européenne mise sur le programme Quantum Flagship pour mutualiser les efforts et impulser une dynamique collective. Des pays comme l’Allemagne, les Pays-Bas ou la France, avec des institutions telles que le CEA ou le CNRS, s’engagent dans une quête d’interopérabilité et de fiabilité des technologies quantiques.
Le rapport de force se nuance : la compétition ne se limite plus à la puissance brute, mais s’étend à la capacité de bâtir des écosystèmes solides, reliant laboratoires, industriels et institutions publiques.
La France face au défi quantique : ambitions, avancées et obstacles
À Paris et Grenoble, la France mise sur sa tradition d’excellence scientifique. Sur le plateau de Saclay, le CEA et le CNRS s’associent à l’université Paris-Saclay pour bâtir un pôle qui fait référence en Europe. Ici, chercheurs et ingénieurs travaillent main dans la main sur la recherche quantique et la conception de prototypes d’ordinateurs quantiques. Grenoble, de son côté, se fait remarquer avec un projet axé sur la production à grande échelle de puces quantiques.
Le plan quantique français, doté d’1,8 milliard d’euros, mise sur la création d’un écosystème rassemblant laboratoires publics, startups comme Pasqal ou Alice & Bob, et industriels. L’idée ? Transformer la recherche quantique en applications concrètes pour l’industrie, la défense ou la cybersécurité. Parmi les avancées les plus marquantes : la fabrication d’un premier prototype d’ordinateur quantique « made in France » et l’essor d’une communauté open source très active autour de ces technologies.
Mais la France ne manque pas de défis à relever pour s’imposer dans la compétition mondiale. Voici les principales difficultés à surmonter :
- Attirer et retenir les talents dans un contexte d’hyper-concurrence internationale
- Réussir la transition entre les prototypes de laboratoire et la production industrielle
- Renforcer les synergies avec les autres grands acteurs européens
La dynamique française est réelle, mais le niveau d’investissement reste encore en retrait par rapport aux mastodontes américain et chinois. Pour passer à la vitesse supérieure, il faudra maintenir l’effort et renforcer la coordination avec les partenaires européens du secteur privé comme du public.
Vers un nouvel équilibre mondial : quelles perspectives pour les années à venir ?
L’avantage quantique s’impose déjà comme un levier stratégique pour la souveraineté technologique. Les États-Unis conservent une dynamique forte, guidée par des géants comme IBM et appuyée par la National Security Agency (NSA). La Chine, elle, s’appuie sur des investissements massifs et une articulation étroite entre universités, laboratoires publics et champions industriels. L’Europe, fidèle à son approche collaborative, s’appuie sur l’interopérabilité et la cybersécurité, à l’image de l’action coordonnée avec l’ANSSI.
Les prochaines années annoncent des bouleversements majeurs dans les usages. Les priorités : bâtir une cryptographie résiliente à l’ordinateur quantique, perfectionner la correction d’erreurs et protéger les infrastructures critiques. Les gouvernements accélèrent la recherche pour anticiper l’arrivée de machines capables de remettre en cause la sécurité des communications actuelles. Côté entreprises, les regards se tournent vers les premiers avantages concrets, notamment dans la finance, la santé ou la logistique.
- La France et l’Allemagne misent sur des plateformes mutualisées pour monter en puissance dans le quantique.
- Les États-Unis s’appuient sur des alliances public-privé et capitalisent sur leurs brevets stratégiques pour viser la suprématie.
- La Chine accélère la production et le déploiement de ses technologies, reliant ses universités à ses géants industriels.
Le centre de gravité du secteur se déplace. La course ne se joue plus seulement sur la capacité à fabriquer les machines les plus puissantes, mais aussi sur l’aptitude à former les talents, maîtriser les usages et bâtir un écosystème capable de transformer la technologie quantique en une arme géopolitique décisive. Qui imposera sa marque dans ce nouvel ordre mondial ? L’avenir, cette fois, n’attendra pas que les retardataires se réveillent.
