Qu'est-ce que l'informatique quantique et que doivent savoir les entreprises à propos de cette technologie ?
L'informatique quantique exploite la mécanique quantique pour résoudre des problèmes complexes au-delà des capacités des ordinateurs classiques. En utilisant des qubits, elle permet la superposition et l'intrication, ouvrant la voie à une résolution rapide de problèmes. Les entreprises doivent se préparer à des avancées dans des secteurs comme la santé, la finance et la cybersécurité, tout en adressant les risques liés aux menaces quantiques.
Table des Matières
Qu'est-ce que l'informatique quantique ?
L'informatique quantique représente la nouvelle ère de la technologie numérique. Elle exploite la puissance de la mécanique quantique pour résoudre des problèmes qui étaient auparavant hors de portée des ordinateurs conventionnels. Plutôt que de traiter les informations sous forme de 0 ou de 1 (comme dans l'informatique classique), les ordinateurs quantiques permettent aux bits d'exister simultanément sous forme de 0 et de 1.
Comme l'explique le National Institute of Standards and Technology (NIST), la quantique « traite de la nature granulaire et floue de l'univers et du comportement physique de ses plus petites particules ». Appliqués à l'informatique, les principes quantiques permettent de coordonner les calculs, ce qui signifie que des problèmes complexes peuvent être résolus avec une efficacité extraordinaire.
Comment fonctionne l'informatique quantique ?
L'informatique quantique remplace les unités de données classiques (connues sous le nom de bits) par des bits quantiques, communément appelés qubits. Un concept connu sous le nom de superposition permet à ces qubits de représenter simultanément 0 et 1, ce qui n'était pas possible avec les bits classiques. Par ailleurs, l'enchevêtrement quantique permet aux qubits d'être interconnectés, au point de s'influencer mutuellement, quelle que soit la distance qui les sépare.
En informatique quantique, des opérations appelées « portes quantiques » permettent de manipuler les qubits. Ces portes ressemblent beaucoup aux portes logiques d'antan, qui exécutaient des fonctions logiques pour traiter des données binaires. Les portes quantiques d'aujourd'hui effectuent des opérations en s'appuyant sur des concepts tels que l'intrication et la superposition. Les séquences de portes quantiques forment des circuits quantiques, qui fournissent un cadre précieux pour la mise en œuvre d'algorithmes quantiques tels que l'algorithme de Shor (utilisé pour factoriser les grands nombres).
Quand les ordinateurs quantiques seront-ils disponibles ?
Le domaine de l'informatique quantique progresse rapidement et si, d'un point de vue technique, l'« apocalypse quantique » n'est pas encore arrivée, de nombreuses organisations se préparent dès à présent au moment où les ordinateurs quantiques (qui sont beaucoup plus puissants que les superordinateurs classiques) entreront en scène. Cette trajectoire peut être difficile à prédire car de nombreux défis empêchent l'adoption de solutions quantiques à grande échelle.
Cela dit, des progrès ont été accomplis et les entreprises sont désireuses de soutenir cette transition. Les conclusions de McKinsey & Company indiquent que de nombreuses entreprises de premier plan prévoient d'investir des millions, voire des dizaines de millions, dans l'informatique quantique, et qu'elles sont accompagnées d'un financement public de plus en plus important. Parallèlement, on s'attend à ce que les réserves de talents augmentent considérablement, car de plus en plus de professionnels sont à l'aise avec la navigation dans des algorithmes de haut niveau.
Les prévisions varient, mais la plupart des chercheurs s'accordent aujourd'hui à dire que l'informatique quantique menacera au moins certaines stratégies de cryptage classiques au cours des dix prochaines années, et de nombreux experts affirment que les ordinateurs quantiques pourraient casser les algorithmes de cryptage actuels dès 2030. Cela signifie également que des possibilités quantiques passionnantes devraient être disponibles au cours de la prochaine décennie.
IBM a créé un plan décennal qui reflète, comme l'explique Forbes, « le développement de méthodes et d'architectures nécessaires à la mise à l'échelle des machines quantiques avec correction des erreurs ». Entre-temps, le NIST a annoncé quatre algorithmes cryptographiques résistants au quantum, dans le cadre d'un projet de normalisation de la cryptographie post-quantique. Microsoft est également impliqué dans la course à l'informatique quantique, ayant récemment fait les gros titres avec le développement d'un puissant algorithme de correction d'erreurs.
Impact de l'informatique quantique sur les entreprises
Lorsque l'informatique quantique entrera inévitablement en scène, elle pourrait apporter des améliorations significatives à la gestion de la chaîne d'approvisionnement, à la modélisation financière et même à l'entraînement des réseaux neuronaux.
Dans tous les secteurs, les entreprises utiliseront les solutions quantiques pour améliorer l'efficacité et l'allocation des ressources tout en favorisant l'innovation. Nombre d'entre elles s'attendent à tirer parti de progrès tels que les qubits à base d'électrons, qui pourraient améliorer l'évolutivité. Certains experts pensent déjà que l'optimisation quantique peut aider les entreprises à profiter des avantages de l'informatique quantique.
Applications potentielles pour les entreprises
De nombreux chercheurs et chefs d'entreprise avant-gardistes commencent à explorer les applications sectorielles de l'informatique quantique. Celles-ci sont souvent envisagées dans le contexte de l'intelligence artificielle, de l'apprentissage automatique et des réseaux neuronaux profonds, qui, bien que passionnants, nécessitent une puissance de calcul accrue.
Les partisans de l'informatique quantique pensent que l'ère quantique nous permettra enfin de réaliser tout le potentiel de l'apprentissage automatique. Des startups aux grandes entreprises, en passant par les agences gouvernementales ou les organisations à but non lucratif, de nombreuses organisations seront désireuses de participer à cette révolution quantique.
- Soins de santé : La découverte de médicaments pourrait s'avérer l'une des applications quantiques les plus transformatrices parmi toutes celles qui sont prévues. La modélisation moléculaire quantique peut aider les chercheurs à comprendre les interactions médicamenteuses potentielles, tout en aidant à prédire si les médicaments s'avéreront efficaces - ou s'ils risquent d'entraîner des effets secondaires indésirables. En outre, l'informatique quantique peut accélérer le traitement des données génétiques, qui prendrait autrement beaucoup de temps, améliorant ainsi le séquençage du génome et, partant, les soins personnalisés.
- La finance : Parallèlement à l'amélioration des algorithmes, l'informatique quantique peut favoriser l'optimisation des portefeuilles grâce à l'évaluation efficace de nombreuses contraintes et variables. Cela pourrait également s'avérer précieux du point de vue de la gestion des risques. Des modèles complexes sont nécessaires pour évaluer des produits dérivés complexes, mais l'informatique quantique peut aider les professionnels de la finance à accélérer le rythme.
- Cybersécurité : Alors que l'informatique quantique a été largement considérée comme un risque pour la cybersécurité, elle pourrait également apporter des améliorations significatives en matière de sécurité et nous faire entrer dans une ère plus proactive en matière d'assurance de l'information. Ce changement, par exemple, favorisera la distribution quantique des clés (QKD), qui rendra les écoutes détectables tout en créant des canaux de communication sécurisés.
Ce que les entreprises doivent savoir et connaître
L'informatique quantique a beaucoup à offrir, mais le tableau n'est pas entièrement rose. Les risques sont nombreux et, malheureusement, les ordinateurs quantiques de demain briseront facilement les algorithmes cryptographiques (notamment RSA et ECC) sur lesquels nous nous appuyons depuis si longtemps.
Les algorithmes résistants au quantum pourraient combler le fossé et permettre aux organisations de répondre à l'évolution des préoccupations en matière de cybersécurité tout en commençant à explorer les possibilités extraordinaires qui accompagnent l'intégration du quantum dans les opérations commerciales.
Préoccupations et préparatifs en matière de sécurité
Si nous voulons découvrir un avantage quantique, nous devons nous attaquer activement aux inconvénients de cette technologie. Cela ne signifie pas qu'il faille attendre que la technologie quantique soit déployée à grande échelle. Les risques sont évidents dès à présent, et plus les dirigeants attendent pour prendre l'informatique quantique au sérieux, plus leurs organisations en souffriront par la suite.
Les systèmes « Harvest now, decrypt later » (HNDL) confèrent un nouveau caractère d'urgence à ce processus, car les acteurs de la menace qui ont une vision prospective peuvent déjà intercepter et collecter des données - qu'ils ont l'intention de stocker jusqu'à ce que l'informatique quantique leur permette de les décrypter. Cela signifie que les organisations doivent commencer à se préparer à cette technologie dès maintenant.
La stratégie Q.U.A.N.T. de Sectigo
Les chefs d'entreprise doivent commencer à prendre des mesures actives pour se préparer à la transition vers la technologie quantique. Nombreux sont ceux qui tergiversent, simplement parce que l'idée de passer à une nouvelle approche cryptographique semble intimidante.
Heureusement, il n'est pas nécessaire de faire cavalier seul. La stratégie Q.U.A.N.T. de Sectigo offre un cadre fiable pour relever les défis de l'ère quantique.
- Inventaire de l'exposition quantique. Faites le point sur votre empreinte cryptographique. Des outils de découverte complets vous permettront d'être parfaitement au courant.
- Découvrir les risques. Des vulnérabilités existent et seront révélées au cours de cette étape. L'évaluation des risques permet d'identifier les principaux problèmes et de les classer par ordre de priorité, ce qui permet d'élaborer une stratégie plus précise et plus ciblée.
- Évaluer et élaborer une stratégie. Tirez le meilleur parti des algorithmes résistants au quantum en tirant parti de la vaste expertise de Sectigo en matière d'infrastructure à clé publique (PKI).
- Naviguer dans la mise en œuvre. Une transition en douceur est essentielle. Les solutions automatisées rationalisent le passage à l'ICP, permettant ainsi une courbe d'apprentissage plus facile à gérer.
- Suivre et gérer. L'évolution des normes est prévisible, mais les solutions d'agilité cryptographique aideront les entreprises à se montrer à la hauteur. Des processus continus devraient permettre aux stratégies de sécurité quantique de rester efficaces au fil du temps.
Aller de l'avant
Le changement arrive et, bien que le rythme de la transformation numérique puisse déjà sembler fulgurant, l'apocalypse quantique ne tardera pas à arriver. Les stratégies mises en œuvre aujourd'hui pourraient faire toute la différence à l'avenir.
Alors que vous vous engagez sur la voie de la préparation quantique, tournez-vous vers les solutions quantiques de Sectigo pour obtenir des informations et du soutien. Commencez votre voyage vers la cryptographie post-quantique; contactez nos experts et profitez de notre consultation gratuite.