Archives des étiquettes : Quantique

Informatique Quantique : le point sur les dernières innovations

Si vous vous intéressez à l’informatique quantique et ses perspectives, cette semaine est bigrement interessante puisque du 12 au 16 octobre c’est « la semaine quantique » de l’IEEE ou QCE20. Comme tous les ans cette conférence réunis des universitaires, des industriels, pour discuter des nouveaux développements et des défis dans le domaine de l’informatique quantique. En raison des restrictions sanitaire, la conférence de cette année se déroule virtuellement, avec de très nombreuses sessions très interessantes.

Parmi les sponsors et intervenants de cette conférence, on retrouve des chercheurs de Microsoft, IBM, Intel, D-Wave, etc. de quoi avoir une vue sur les progrès actuels. Nous ne manquerons pas de vous résumer tout cela lors du prochain Briefing Calipia avec une session dédiée sur l’état des développements de l’Informatique Quantique. N’hésitez pas à vous inscrire en suivant ce lien.

Si les ordinateurs quantiques parfaits avec des milliers de qubits stables permettant d’exécuter sans broncher l’algorithme de Shor sont encore du domaine de la science fiction, vous le savez, les entreprises ont déjà commencé à se préparer à un tel avenir et d’imaginer de nouveaux algorithmes. En effet l’une des menaces prévisibles posées par les ordinateurs quantiques est la facilité avec laquelle ils peuvent factoriser de grands nombres, et donc menacer de briser nos normes de chiffrement existantes. L’algorithme de Shor permettant de déterminer si un (très grand) nombre et premier dans un temps record et ainsi briser les protections actuelles justement basée sur le fait que le ceci est quasi impossible de déterminer cela dans un temps raisonnable. Donc si demain des ordinateurs quantiques sont disponibles et facilement accessibles, ces protections voleront en éclat.

Dans une étude très interessante révélée lors de ces conférences, on apprend par exemple que les chercheurs d’Intel ont cherché à répondre à cette préoccupation. En présentant la conception d’un accélérateur matériel de type « BIKE » (Bit-flipping Key Encapsulation), les cryptosystèmes actuels peuvent être rendus résistants aux attaques quantiques. Il convient également de noter que cette approche est actuellement examinée par le National Institute of Standards and Technology (NIST), ce qui signifie qu’un certain degré d’adoption et de normalisation pourrait être envisagé à l’avenir. On savait que de tels travaux étaient en cours (et heureusement) mais pas que des solutions normalisées et publiques pouvaient être accessibles. La NSA travaillait là dessus, sans rendre public toutes les informations, comme l’on peut s’en douter.

Rendez-vous donc sur le site de l’IEEE pour vous inscrire aux sessions le cas échéant, où suivre les principales annonces.

Informatique Quantique : Amazon Braket est disponible

Amazon Web Services vient d’annoncer la disponibilité de son service d’informatique quantique : Amazon Braket. Ce service fournit des simulateurs d’informatique quantique fonctionnant sur des instances Amazon EC2 ainsi qu’un accès à distance à du matériel quantique réel cette fois. Il s’agit notamment des machines quantiques à supraconducteurs de D-Wave, des processeurs de IonQ et des processeurs quantiques de Rigetti.

Il prend également en charge les outils de développement nécessaires pour concevoir, prototyper et exécuter des algorithmes quantiques. Amazon poursuivant le même objectif que Microsoft, IBM ou encore Google : entrainer les développeurs avant une disponibilité de réelles machines. C’est aspect est clé dans le développement de cette technologie : dès lors que les machines physiques seront disponibles et fiables (avec une durée de fonctionnement « normale » et pas de l’ordre de la milliseconde… Le succès se fera si les développeurs sont déjà prêt, d’où la course des ces acteurs aujourd’hui…

L’application web open-source Jupyter Notebook est intégrée pour aider à créer, déboguer, partager et exécuter du code, c’est une application assez populaire que l’on retrouve dans les autres environnements quantique. Une sélection d’algorithmes quantiques prédéfinis est également donnée.

Amazon Braket offre un service finalement assez proche avec ce que propose en particulier IBM avec l’IBM Q. Tous deux disposent de simulateurs et d’un accès à du matériel quantique. Le premier a sous-traité cette fonction à D-Wave, IonQ et Rigetti, tandis qu’IBM utilise ses propres ordinateurs quantiques hébergés sur le cloud. Tous deux prennent en charge des simulateurs locaux, le Jupyter Notebook et des algorithmes quantiques prédéfinis. Microsoft propose depuis quelques temps déjà son service Azure Quantum permettant de mettre en oeuvre ses algorithmes quantique sur des simulations : ce service est directement disponible sur le compte Azure (plus d’informations à cette adresse).

Actuellement, Amazon Braket est disponible dans les régions AWS de l’est des États-Unis (Virginie du Nord), de l’ouest des États-Unis (Californie du Nord) et de l’ouest des États-Unis (Oregon). La disponibilité devrait s’étendre à d’autres régions dans le futur. Le prix est logiquement établi selon le choix du matériel quantique ciblé. Si vous êtes intéressé, voici un lien pour vous aider à créer votre simulation d’informatique quantique sur un simulateur local en utilisant Amazon Braket.

Sécuriser les données dans le monde quantique : IBM y travaille

IBMAu rythme actuel des progrès de l’informatique quantique (même si les choses sont encore très loin d’être réellement fonctionnelles),les données protégées par les méthodes de cryptage asymétrique utilisées aujourd’hui risquent de ne plus être sécurisées d’ici 10 à 30 ans. Au cours des années à venir, les données stockées et sécurisés aujourd’hui, pourrait donc être déchiffrées à l’avenir avec un ordinateur quantique suffisamment puissant et mettre à mal les systèmes actuels…Alors que l’industrie est en train de finaliser les normes de cryptographie post-quantique, IBM proposera ses services de cryptographie sécurisée dans le Cloud IBM en 2020. La société a précisé que les améliorations apportées aux signatures numériques et aux implémentations TLS et SSL exploitant des algorithmes sécuritaires quantiques assureront la sécurité des données lors du transfert.

IBM Research a également présenté le premier disque dur au monde reposant sur l’informatique quantique, utilisant des algorithmes quantiques. Et chose amusante : ce nouveau périphérique est basé sur le lecteur de bande IBM TS1160 et utilise à la fois Kyber (un algorithme d’encapsulation de clé sécurisée) et Dilithium (un algorithme de signature numérique sécurisée) en combinaison avec le cryptage symétrique AES-256. Les algorithmes de sécurité quantique ont été implémentés dans le microprogramme du lecteur de bande. Enfin, la société a également fait don d’une multitude d’algorithmes de cryptographie quantiques à la communauté open source afin de contribuer au progrès et à la sécurité des données de demain.

Les investissements très importants d’IBM pour relever le défi de l’informatique quantique sont potentiellement une formidable opportunité pour retrouver sa grandeur d’antan !