“L’avantage quantique, c’est utiliser les problèmes difficiles pour les ordinateurs classiques et ramener des mois de calculs à quelques secondes ou minutes.” Xavier Vasques, CTO d’IBM Technology

L’informatique quantique constitue un champ de recherche dont les promesses intéressent de nombreux secteurs (chimie, médecine, transports, environnement, etc.).

Le bit a traduit l’ensemble des calculs dont l’humanité était capable jusqu’ici. Tandis qu’un ordinateur standard est régi par une suite de 0 et de 1, l’ordinateur quantique utilise des Qubits, des bits quantiques prenant différentes probabilités utilisant à la fois le 0 et le 1. Cela permet d’effectuer des calculs complexes, encore difficiles – ou trop long – à entreprendre avec les technologies.

Titulaire d’un master en mathématiques de l’Université Pierre et Marie Curie, d’un master en informatique du Conservatoire National des Arts & Métiers et d’un doctorat en neurosciences de la Faculté de Médecine de Montpellier, Xavier Vasques rejoint l’École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) en 2013 en tant que mathématicien et responsable de la section Analyse de données et la section Atlas du Cerveau pour les projets Blue Brain et Human Brain. Il est aujourd’hui le CTO d’IBM Technology et dirige le Laboratoire de Recherche en Neurosciences Cliniques à Montpellier.

Lors de son intervention au cycle de conférences DataTrends le 5 novembre 2021 à Lausanne, Xavier Vasques a illustré comment des industries de pointe vont se trouver remodelées grâce à l’informatique quantique, cas d’usage à l’appui.

Questions posées à Xavier:

• Pour démarrer, peux-tu nous résumer ton parcours professionnel ?
• Quelles différences fais-tu entre un ordinateur quantique et un ordinateur “classique” ? On dirait que le binaire restera tendance encore un certain temps dans le domaine IT …
• Peux-tu nous résumer les principales lois de la mécanique quantique ?
  • Le Qbit représente une probabilité d’état, plutôt qu’un état (0 ou 1)
  • Qu’est-ce que l’équation et le chat de Schrödinger ont apporté à la mécanique quantique ? L’expérience relate bien la “superposition quantique”…
  • Quid du principe d’incertitude selon Heisenberg, autre loi de la mécanique quantique ?

• Tu expliquais en début de ton intervention que les technologies actuelles évoluent de façon linéaire, alors que certains problèmes croissent de manière exponentielle (donc non linéaire). À quel type de problèmes faisais-tu référence ?
• La modélisation de prestations logistiques de type ‘livraison de paquets’ devient un terrain de jeu intéressant pour l’ordinateur quantique. La tournée d’un commercial illustre bien ce propos: si je dois me déplacer dans 5 villes, j’ai 12 possibilités de circuit. Avec 15 villes, on passe à 43 milliards de possibilités … et la complexité augmente encore, de manière exponentielle. Les ordinateurs quantiques sont-ils déjà une réalité pour des acteurs logistiques comme Amazon, DHL ou La Poste ?
• Quelques autres cas d’usage:
  • Le fret maritime: 50’000 bateaux adressent 90% de commercial international.
  • Sécurité: des algorithmes post-quantiques existent déjà, en vue de se prémunir des futurs risques sécuritaires en lien avec ce nouveau type d’ordinateurs.
  • Santé: dans 10 à 20 ans, un protocole personnalisé par patient deviendra possible