Technologies quantiques : la voie de l'Allemagne vers la révolution numérique !

Technologies quantiques : la voie de l'Allemagne vers la révolution numérique !

La physique quantique s’impose de plus en plus dans la perception du public et dans le développement technologique. Le livre « A Quantum Future – Quantum Physics and Quantum Technologies Simply Explained », écrit par Patrick Emonts et Johannes Knörzer et publié par Springer-Verlag, offre un aperçu complet de ce sujet complexe. Les 307 pages du livre s'adressent spécifiquement au grand public et couvrent à la fois les fondamentaux de la physique quantique et les opportunités et défis des technologies quantiques modernes.

Les auteurs, tous deux physiciens expérimentés, apportent leur vaste expertise aux travaux. Le Dr Emonts dirige un groupe de recherche à l'Université d'Ulm depuis avril 2025, tandis que le Dr Knörzer mène des recherches à l'ETH Zurich depuis 2022. Le livre est accompagné d'une préface de la célèbre professeure Susanne Yelin de Harvard et offre non seulement une base scientifique, mais aussi une clarté qui permet aux lecteurs sans connaissances spécialisées de comprendre le contexte.

Contenu principal et technologies

L'un des principaux objectifs du livre et de la communication scientifique associée est de présenter aux lecteurs les quatre domaines fondamentaux des technologies quantiques modernes :

• Quantencomputing
• Quantensimulation
• Quantenkommunikation
• Quantenmetrologie

Ces technologies représentent non seulement des réalisations scientifiques, mais aussi le potentiel de transformer fondamentalement l’industrie et la société. Dans ce contexte, le ministère fédéral de l’Économie a annoncé qu’il soutiendrait le développement des technologies quantiques à hauteur de 878 millions d’euros.

Les progrès de la communication quantique sont remarquables. La Chine est considérée comme un pionnier dans ce domaine, avec un réseau de fibre optique de 2 000 kilomètres permettant la cryptographie quantique et la mise en œuvre de la première vidéoconférence sécurisée par cryptographie quantique. Le terme « suprématie quantique » décrit la capacité croissante des ordinateurs quantiques à résoudre des problèmes spécifiques plus rapidement que les ordinateurs traditionnels. Cette technologie pourrait faire une percée d’ici dix ans et surpasser les ordinateurs classiques.

Applications pratiques et visions futures

L’état actuel des qubits dans les processeurs quantiques varie de quelques dizaines à plusieurs centaines. Or, des millions de qubits sont nécessaires pour réaliser des progrès significatifs. L’industrie automobile, notamment des entreprises comme BMW et Volkswagen, évalue actuellement l’utilisation d’ordinateurs quantiques et développe des algorithmes appropriés. Cela montre que la physique quantique et les technologies associées ne sont plus une science théorique, mais trouvent de plus en plus d’applications pratiques.

Les systèmes commerciaux de cryptographie quantique sont disponibles depuis 15 ans, les canaux de communication protégés contre les écoutes étant l'une des principales applications de la communication quantique. Des capteurs très sensibles et des montres précises ont également été développés, qui trouvent leur origine dans les découvertes des technologies quantiques.

La Commission européenne a lancé le projet phare du quantum en 2018 pour investir plusieurs milliards d'euros dans la promotion de ces technologies. L'Allemagne a également publié une « Feuille de route pour l'informatique quantique » et prévoit de se positionner comme un leader mondial de l'informatique quantique et de la détection quantique au cours des dix prochaines années.

Dans l’ensemble, il est clair que les résultats de la recherche fondamentale dans le domaine de la physique quantique et des technologies quantiques deviennent de plus en plus importants non seulement parmi les scientifiques et les techniciens, mais aussi auprès du grand public. Le développement et les discussions autour des possibilités de ces technologies joueront un rôle central dans les années à venir.

Pour une discussion détaillée sur les sujets de la physique et des technologies quantiques, veuillez vous référer au livre du Dr Patrick Emonts et du Dr Johannes Knörzer, qui fournit une base solide pour que chacun puisse mieux comprendre cette science fascinante. De plus amples informations sur les développements et programmes actuels peuvent être trouvées sur Deutschlandfunk et patrickemonts.com.