Les sciences que vous enseignez bougent : 4 recherches à découvrir

Les sciences que vous enseignez bougent : 4 recherches pour vous donner envie

Pour vos vacances, JTS vous propose une petite variante : quatre recherches récentes, articulées autour de nouvelles techniques en chimie, biologie et physique. Quelques lignes pour chacune, avec assez de mécanisme pour susciter la curiosité, ce que la technique permet désormais d'entrevoir, mais aussi ses limites ou les questions qui restent ouvertes.
Et surtout, la référence pour aller voir plus loin. Dans l'esprit de sain scepticisme scientifique que JTS cherche à cultiver : ne nous croyez pas — même pas JTS ! Allez voir dans l'article d'origine . C'est l'idée même de Jump-To-Science : donner envie d'accéder aux articles plutôt que les remplacer par leur vulgarisation — que les enseignants sauront bien mieux adapter à leurs élèves, avec leurs propres choix pédagogiques.

Identifier les protéines, molécule par molécule

Un nanopore est un canal de quelques nanomètres : lorsqu’une molécule le traverse, elle modifie brièvement le courant électrique qui le parcourt. Avec les protéines, le défi est double : leur charge complexe rend leur passage difficile à contrôler et, parce qu’elles traversent très vite, le signal est bref. L’équipe de Chan Cao (UNIGE) utilise ici un flux électro-osmotique pour entraîner à travers un nanopore d’aérolysine des protéines dépliées et non marquées. Chaque protéine produit une « empreinte » électrique dont un algorithme analyse plusieurs caractéristiques. Résultat : sept protéines apparentées ont pu être distinguées avec environ 80 % de précision, sans marquage chimique ni digestion enzymatique. Reste un défi beaucoup plus ambitieux : passer de la reconnaissance de protéines déjà caractérisées à la lecture d’informations permettant d’inférer directement leur séquence. encourage le lecteur à aller vérifier dans l’article d’origine :  ici

Représentation artistique d'une molécule de protéine détectée au moment où elle traverse un nanopore. © NanoSphere

• Rukes, V., Norkute, E., Barnikol, G., Duan, J., Gao, J., & Cao, C. (2026). Single-Molecule Fingerprinting of Unlabeled Full-Length Proteins Using an Aerolysin Nanopore. Journal of the American Chemical Society, 148(27), 28179‑28189. https://doi.org/10.1021/jacs.6c01018

Mesurer la « géométrie quantique » d’un isolant

Semblable à une courbure émergente de l'espace intégrée aux matériaux quantiques, la métrique quantique déforme les trajectoires électroniques à la surface des isolants topologiques. © Xavier Ravinet - UNIGE

Un isolant topologique est isolant dans son volume mais possède des états électroniques conducteurs à sa surface. Or ces états ont aussi une géométrie quantique : la métrique quantique décrit, en quelque sorte, la « distance » entre états quantiques voisins. Comment rendre observable cette propriété très abstraite ? Dans des films de Sb₂Te₃, l’équipe d’Andrea Caviglia (UNIGE) détecte sa signature dans une magnétorésistance non linéaire des états de surface. Au-dessous de 30 K, cette réponse ne dépend ni de la température ni du temps de diffusion des électrons, ce qui soutient son origine géométrique. Surtout, elle peut être modulée par une tension électrique, qui change la contribution relative des deux surfaces du matériau. Une propriété jusque-là difficilement accessible devient ainsi mesurable — et contrôlable expérimentalement. encourage le lecteur à aller vérifier dans l’article d’origine :  ici

• Sala, G., Longo, E., Mercaldo, M. T., Gariglio, S., Cuoco, M., Mantovan, R., Ortix, C., & Caviglia, A. D. (2026). Probing the quantum metric of 3D topological insulators. Nature Materials, 1‑8. https://doi.org/10.1038/s41563-026-02617-3

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Après le lithium, le sodium ?

Fig 1: Principe de fonctionnement des batteries sodium-ion [img]. Source :Castelvecchi, D. (2026)   Adapted from G. Harper et al. Nature 575, 75–86 (2019) and G. Offer et al. Nature 582, 485–487 (2020).

Une batterie sodium-ion fonctionne sur un principe proche d’une batterie lithium-ion : pendant charge et décharge, des ions Na⁺ circulent entre deux électrodes. Mais le sodium est beaucoup plus abondant et moins coûteux que le lithium ; certaines architectures permettent aussi de remplacer le cuivre par de l’aluminium et d’éviter nickel et cobalt. Pourquoi n’a-t-il donc pas déjà gagné ? L’ion sodium est plus gros et les cellules fonctionnent généralement à plus basse tension, ce qui limite leur densité énergétique. Les progrès récents changent cependant la donne : CATL annonce 175 Wh/kg et vise 200 Wh/kg, proche des batteries lithium-fer-phosphate (LFP), avec en outre une bonne tenue au froid et un risque d’incendie annoncé comme plus faible. Leur terrain privilégié pourrait être le stockage des énergies renouvelables, où poids et volume comptent moins. Mais une inconnue demeure : à quel prix réel une fois la production industrialisée ? Les prévisions de parité avec les LFP divergent de plusieurs années.P    encourage le lecteur à aller vérifier dans l’article d’origine :  ici

• Castelvecchi, D. (2026). Beyond lithium : How sodium-ion batteries could change the world. Nature, 655(8123), 562‑564. https://doi.org/10.1038/d41586-026-02150-y
  

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Redimensionner des protéines avec une IA

Fig. 4. À gauche : principe du modèle Raygun. À droite : utilisation de Raygun pour modifier des protéines de différentes longueurs. [img].  Source : Devkota, et al. (2026).ici

Les modèles d’IA savent désormais créer des protéines de novo. Raygun part d’un problème différent : peut-on transformer fortement une protéine existante tout en conservant sa structure et sa fonction ? À partir des représentations apprises par un modèle de langage protéique, Raygun convertit des séquences de longueurs différentes en distributions de probabilité de dimension fixe : elles deviennent ainsi mathématiquement comparables, ce qui permet d’ajouter, supprimer ou substituer des acides aminés de manière coordonnée. Le modèle peut réduire des protéines de 10 à 25 %, parfois davantage, ou au contraire les agrandir. Et il ne s’agit pas seulement de prédictions : des versions raccourcies de protéines fluorescentes et de l’enzyme TurboID ont été testées expérimentalement et restent fonctionnelles ; des variantes agrandies de l’EGF montrent même une affinité accrue pour son récepteur. Reste à savoir jusqu’où cette capacité s’étend à la diversité des protéines naturelles.  encourage le lecteur à aller vérifier dans l’article d’origine :Conroy, G. (2026) ici et Devkota, et al. (2026).ici

• Conroy, G. (2026). This AI Raygun can shrink and supersize proteins—Opening the door to easy editing. Nature. https://doi.org/10.1038/d41586-026-02335-5
• Devkota, K., Shonai, D., Mao, J., Ko, Y. S., Wang, W., Soderling, S., & Singh, R. (2026). Miniaturizing and modifying natural proteins with Raygun. Nature, 1‑9. https://doi.org/10.1038/s41586-026-10842-8
  
  

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Une carrière pour rendre la cryptographie quantique applicable

Biographie Nicolas Gisin est un physicien suisse, né à Genève en 1952. Après une formation en physique et en mathématiques, il obtient son doctorat à l’Université de Genève en 1981. Ses travaux portent sur les fondements de la mécanique quantique, l’intrication, la non-localité, la cryptographie quantique et les communications quantiques à longue distance dans les fibres optiques. Professeur honoraire de l’Université de Genève, il est également professeur de Quantum Information and Communication à Constructor University, à Brême, qui soutient aujourd’hui son groupe de recherche. Il a aussi cofondé ID Quantique, spin-off genevoise active dans les technologies quantiques, et a reçu plusieurs distinctions majeures, dont le prix John Stewart Bell, le prix Marcel Benoist et le Micius Quantum Prize.

Abstract

Peut-on préserver l’intrication de photons sur des dizaines de kilomètres de fibres optiques ordinaires ? Les travaux de Nicolas Gisin et de son groupe à Genève ont montré que oui, à condition de choisir les bons degrés de liberté des photons, notamment les modes temporels. Cette maîtrise de l’intrication a permis de tester les inégalités de Bell hors du laboratoire, puis de développer des protocoles de distribution quantique de clés. Elle éclaire aussi une distinction devenue cruciale : la cryptographie quantique ne doit pas être confondue avec la menace que les ordinateurs quantiques font peser sur la cryptographie classique. De l’intrication à la téléportation quantique, ces recherches montrent comment une propriété longtemps jugée fragile et presque philosophique est devenue une ressource physique pour les communications quantiques. Il est aussi l’auteur de plusieurs ouvrages de réflexion sur la physique quantique et ses implications.
Les textes en noir sont de Nicolas Gisin ; ceux en vert sont une traduction et une synthèse réalisées par JTS avec l’aide de l’IA.

Peut-on conserver l'intrication de photons à travers des fibres optiques standard ?

L’intrication semblait longtemps trop fragile pour sortir du laboratoire. Pourtant, en utilisant les fibres optiques des télécommunications et des degrés de liberté adaptés, comme les modes temporels, Gisin et son groupe ont montré que des photons pouvaient rester intriqués après plusieurs kilomètres de propagation.

Les physiciens parlent généralement d’intrication de particules, en particulier de particules de lumière, les photons. Mais plus précisément ce sont des propriétés – degrés de liberté – de particules qui sont intriquées. Comme quand on dit que 2 dés sont corrélés (classiquement) on veut dire qu’ils montrent souvent (plus souvent que 1 fois sur 6) la même face. Les particules ont beaucoup de degrés de liberté. Par exemple, pour les photons, polarisation, fréquence, modes spatial et temporel, moment angulaire. A priori on peut simultanément intriquer beaucoup des propriétés d’une particule et cela a été réalisé. Mais à ma connaissance on n’a jamais intriqué simultanément toutes les propriétés d’une particule.

L’intrication est très fragile. À l’époque mes profs disaient qu’elle est comme un rêve, dès qu’on essaye de la saisir, elle s’évapore. Donc, concluaient-ils, il vaut mieux ne pas s’en préoccuper. Grave erreur. Aujourd’hui les technologies quantiques en plein essor maîtrisent de mieux en mieux l’intrication. En particulier, les photons sont très bien isolés dans les fibres optiques standards, celles qu’on utilise en télécom. Ainsi, même après que chaque photon se soit propagé des dizaines de km dans sa fibre optique (une fibre par photon afin de les séparer dans l’espace) l’intrication d’une paire de photons peut être préservée, comme nous avons été les premiers à le démontrer vers la fin du siècle dernier.  encourage le lecteur à aller vérifier dans l’article d’origine : Tittel, et al. (1998). ici

En fait, cela dépend des degrés de liberté intriqués. Pour la polarisation, ce n’est pas simple car les fibres optiques ne sont pas parfaitement cylindriques (et la répartition des contraintes mécaniques pas non plus suffisamment symétrique). Donc nous avons inventé une propriété plus stable, appelée « time-bin » en anglais. L’idée est de superposer 2 modes temporels l’un derrière l’autre le long de la fibre optique. Comme les 2 modes temporels ne sont distants que de quelques dizaines de cm, ils perçoivent une fibre identique, même si cette dernière vibre. Aux extrémités des fibres, on peut superposer les 2 modes temporels à l’aide d’un interféromètre ayant un bras court et un bras long.  encourage le lecteur à aller vérifier dans l’article d’origine : Martin et al. (2017)ici

 

Fig 1: une légende à ajouter ici  [img]. Source : Tittel, et al. (1998).ici

• Martin, A., Guerreiro, T., Tiranov, A., Designolle, S., Fröwis, F., Brunner, N., Huber, M., & Gisin, N. (2017). Quantifying Photonic High-Dimensional Entanglement. Physical Review Letters, 118(11), 110501. https:// doi.org/10.1103/ PhysRevLett.118.110501
• Tittel, W., Brendel, J., Zbinden, H., & Gisin, N. (1998). Violation of Bell Inequalities by Photons More Than 10 km Apart. Physical Review Letters, 81(17), 3563‑3566. https:// doi.org/10.1103/ PhysRevLett.81.3563

Comment sait-on que l’intrication a bien été préservée ? Le test de Bell

Pour savoir si l’intrication a vraiment survécu au transport dans les fibres, il faut plus qu’une mesure ordinaire : il faut un témoin d’intrication. Le plus célèbre est le test de Bell, qui met en évidence des corrélations impossibles à reproduire par une théorie purement locale.

Les démonstrations d’intrication nécessitent non seulement de produire et distribuer de l’intrication, mais encore de démontrer que l’intrication a bien été préservée. Pour cela les physiciens ont inventé toute sorte de témoins d’intrication. Le plus célèbre est le « test de Bell », du nom d’un physicien irlandais qui travaillait au CERN à Genève. John Bell a inventé son test en 1964, bien avant qu’on n’imagine des technologies quantiques (les lasers et semi-conducteurs existaient déjà, mais sont des effets collectifs de particules quantiques ; les technos quantiques impliquent de maîtriser les particules individuellement). En plus de démontrer la présence d’intrication, le test de Bell démontre l’existence de ce qu’on appelle des corrélations non-locales (car aucune description purement locale ne peut reproduire les corrélations observées lors d’un test de Bell).

Des tests de Bell à la cryptographie quantique

En plus de leurs beautés conceptuelles l’intrication et les corrélations non-locales ont trouvé des applications, en particulier en communication quantique. C’est un jeune étudiant polonais, Artur Ekert, travaillant à Oxford, qui a eu l’idée de base en 1991. encourage le lecteur à aller vérifier dans l’article d’origine : Ekert, (1991).ici

Peut-on simplifier le dispositif : passer d’un émetteur central à une source chez Alice ?

Une fois l’intrication distribuée et vérifiée, l’enjeu devient pratique : peut-on simplifier le dispositif pour en faire un schéma de communication utilisable ? C’est cette transition qui mène des tests de Bell vers la distribution quantique de clés.

Quand j’ai compris ceci j’ai tout de suite pensé qu’il fallait réaliser cela expérimentalement. Mais pour que cela soit potentiellement utile il fallait simplifier le schéma expérimental. Une première simplification a consisté à réduire le nombre de parties de trois – la production d’intrication au centre et les extrémités des 2 fibres optiques – à deux, ne gardant que les extrémités des fibres, là où les mesures sur les photons sont réalisées. Cela est simple, il suffit de mettre la source d’intrication d’un côté, généralement appelé Alice. Ainsi, d’Alice ne sort qu’un photon se propageant jusqu’à l’autre extrémité appelé Bob. Avec mon étudiant de l’époque, Grégoire Ribordy, qui est depuis devenu directeur de notre spin-off ID Quantique SA, leader mondial en cryptographie quantique et détecteur de photons, nous avons travaillé à ces simplifications. encourage le lecteur à aller vérifier dans l’article d’origine :  Ribordy, et al.  (2000) ici

• Ekert, A. K. (1991). Quantum cryptography based on Bell’s theorem. Physical Review Letters, 67(6), 661‑663. https:// doi.org/10.1103/ PhysRevLett.67.661
• Ribordy, G., Brendel, J., Gautier, J.-D., Gisin, N., & Zbinden, H. (2000). Long-distance entanglement-based quantum key distribution. Physical Review A, 63(1), 012309. https:// doi.org/10.1103/PhysRevA.63.012309
  

Fig 2: Système quantique asymétrique pour la distribution de clés cryptographique  [img]. Source : Ribordy, et al.  (2000) ici

 Comment passer de l’expérience de laboratoire à un système utilisable ?

Avant même les réseaux quantiques actuels, le groupe genevois avait testé la distribution quantique de clés sur une fibre télécom installée sous le Léman. La revue de Gisin et al. mentionne notamment la cryptographie quantique sur 23 km de fibre installée sous le lac Léman, puis les systèmes plug & play cf. Gisin et al. (2002)

• Gisin, N., Ribordy, G., Tittel, W., & Zbinden, H. (2002). Quantum cryptography. Reviews of Modern Physics, 74(1), 145‑195. https:// doi.org/10.1103/ RevModPhys.74.145
  

Fig 3: Serveurs de distribution de clés quantiques (QKD)  [img]. Source : IDQ

Quel est le principe de la cryptographie quantique ?

La cryptographie quantique ne chiffre pas directement les messages : elle sert surtout à distribuer des clés secrètes. Sa sécurité repose sur une contrainte physique forte : un état quantique inconnu ne peut pas être copié parfaitement, et toute tentative d’interception laisse statistiquement des traces.

En fait la cryptographie quantique ne fait que la moitié du travail, elle ne fait que distribuer des clés cryptographiques (on parle de QKD : Quantum Key Distribution). Ensuite, ces clés sont utilisées classiquement pour crypter des messages. Cela reste extrêmement utile, puisqu’en cryptographie, la distribution de clés est essentielle et qu’il est impossible de la faire purement classiquement (avec seulement la physique classique) sans hypothèse sur la difficulté (complexité) de certains problèmes mathématiques tels que, par exemple, la factorisation de grands nombres).

La distribution quantique de clés se base sur l’impossibilité de « cloner » (« copier ») l’état de particules quantiques. Cette impossibilité est d’une part une conséquence de la linéarité de l’équation de Schrödinger et, d’autre part, si on pouvait cloner des particules quantiques alors on pourrait utiliser l’intrication pour communiquer à distance à une vitesse arbitrairement grande (j’ai démontré que cette contrainte implique la linéarité de la mécanique quantique). En bref, « cloner » violerait aussi bien la mécanique quantique que la relativité.

Considérons 2 modes temporels le long d’une fibre optique. Un photon peut être dans le mode « en avance » ou dans le mode « en retard ». Appelons ces 2 modes |0> et |1>. Mais ce photon peut aussi être en superposition de ces 2 modes, à moitié en avance et à moitié en retard : |0>+|1>. Cette superposition peut aussi venir avec une phase, par exemple |0> -|1>. Le protocole de distribution quantique de clés impose à Alice d’envoyer beaucoup de photons, l’un après l’autre, chacun dans l’un des 4 états mentionnés ci-dessus. Bob doit choisir de mesurer les photons soit dans la base {|0>,|1>} (il « suffit » de mesurer le temps d’arrivée), soit dans l’autre base (ce qui requiert l’interféromètre mentionné précédemment). Si Alice a, par chance, préparé le photon dans un des états de la base utilisée par Bob, ils obtiennent (si tout va bien) des bits parfaitement corrélés. Par contre, sinon, leurs résultats sont absolument non-corrélés. Après cette distribution de photons, Alice et Bob révèlent publiquement les bases utilisées (mais pas leurs bits). Ainsi ils peuvent ne garder que la moitié des cas lors desquels leurs bits sont parfaitement corrélés. encourage le lecteur à aller vérifier dans un article de review  ici

• Gisin, N., Ribordy, G., Tittel, W., & Zbinden, H. (2002). Quantum cryptography. Reviews of Modern Physics, 74(1), 145‑195. https:// doi.org/10.1103/ RevModPhys.74.145

Comment détecter qu’une clé a été espionnée ?

Un espion doit choisir comment mesurer les photons sans connaître à l’avance la bonne base. Ce choix introduit des erreurs détectables dans les corrélations entre Alice et Bob ; si le taux d’erreur reste sous un certain seuil, des traitements classiques permettent de corriger les erreurs et de réduire l’information éventuellement obtenue par l’espion jusqu’à un niveau négligeable.

Un espion éventuel devrait faire un peu comme Bob, c’est-à-dire choisir au hasard quoi mesurer (dans quelle base mesurer). Mais il ne peut pas choisir quelle moitié des bits sera gardée. Ainsi, statistiquement, dans ce scénario simplifié, l’espion, Eve (de eavesdropping, espionner en Anglais) aurait environ 25% de taux d’erreur.

Finalement, si Alice et Bob observent sur un échantillon de leurs données un certain taux d’erreur (inévitable en pratique), ils utilisent des codes de correction classiques, ainsi que d’autres algorithmes classiques pour extraire de leurs données une clé cryptographique arbitrairement proche de l’idéal (idéal = zéro erreur et zéro info pour l’espion).   encourage le lecteur à aller vérifier dans l’article d’origine :  ici

Pourquoi le clonage parfait est impossible - et pourquoi le clonage imparfait est intéressant ?

En simplifiant, mesurer un état quantique dans la mauvaise base le perturbe ; mais le fond est le principe de non-clonage : il est impossible de copier parfaitement un état quantique inconnu. Gisin (1998) montre aussi que, si le clonage parfait était possible, on pourrait utiliser l’intrication pour transmettre de l’information plus vite que la lumière, en contradiction avec la relativité. Le passage suivant montre comment cette limite abstraite apparaît concrètement dans l’émission stimulée et les amplificateurs optiques.

Un exemple de clonage imparfait est l’émission stimulée, telle qu’utilisée dans les lasers. En fait, l’émission stimulée est parfaite. Mais elle vient inévitablement avec de l’émission spontanée. C’est cette dernière qui empêche le clonage parfait.

• Gisin, N. (1998). Quantum cloning without signaling. Physics Letters A, 242(1), 1‑3. https:// doi.org/10.1016/ S0375-9601(98)00170-4

Le clonage imparfait : jusqu’où la physique permet-elle de copier ?

On a démontré (Fasel et al. 2002) que le taux d’émission spontanée pour un taux d’émission stimulée donné correspond très exactement à l’optimum quantique de clonage approximatif. Il est fascinant que ce rapport des taux d’émission stimulé et spontané, qui correspondent aux coefficients A & B d’Einstein, soit exactement à la limite qui empêche d’utiliser l’intrication pour des communications supraluminiques, donc de violer la relativité d’Einstein !
Qu’en penserait Einstein  ! encourage le lecteur à aller vérifier dans l’article d’origine : ici

• Fasel, S., Gisin, N., Ribordy, G., Scarani, V., & Zbinden, H. (2002). Quantum cloning with an optical fiber amplifier. Physical Review Letters, 89(10), 107901. https:// doi.org/10.1103/ PhysRevLett.89.107901

Comment téléporter un état quantique vers une mémoire ?

Avec Bussières et al. (2014), on passe de l’intrication entre photons à une étape plus proche des futurs réseaux quantiques : la téléportation de l’état d’un photon télécom vers une mémoire quantique solide. Les qubits impliqués ont parcouru au total 25 km de fibre. L’objectif n’est plus seulement de produire ou distribuer de l’intrication, mais de l’intégrer dans des architectures capables de stocker et relayer l’information quantique.

Les fibres optiques sont incroyablement transparentes: après 15 km environ la moitié des photons sont encore présent. Toutefois, après 1000 km il n’en reste pratiquement plus un seul. Pour dépacer des distance d’environ 500 km de fibre optique il faut donc une autre approche que de simplement envoyer des photons d’Alice à Bob. C’est ici qu’interviennent les répéteurs quantiques basés sur la téléportation. Plusieurs sources de paires de photons intriqués travaillent en parallèle sur des tronçons d’environ 50 à 100 km. Ces tronçons sont ensuite connectés par les fameux répéteurs. Sans entrer dans trop de détail, un challenge très important est la synchronisation de tels réseaux. Pour cela on a besoin de mémoires quantiques (tout comme en communication classique, sauf qu’ici les mémoires quantiques doivent préserver l’intrication). Avec Félix Bussières et ses collègues nous avons pu démontrer ce processus “photon téléporté dans une mémoire Quantique” sur une distance de 25km..encourage le lecteur à aller vérifier dans l’article d’origine : Bussières, et al (2014) ici

• Bussières, F., Clausen, C., Tiranov, A., Korzh, B., Verma, V. B., Nam, S. W., Marsili, F., Ferrier, A., Goldner, P., Herrmann, H., Silberhorn, C., Sohler, W., Afzelius, M., & Gisin, N. (2014). Quantum teleportation from a telecom-wavelength photon to a solid-state quantum memory. Nature Photonics, 8(10), 775‑778. https://doi.org/10.1038/ nphoton.2014.215

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Deux questions pour mettre ces travaux en perspective:

1) Les ordinateurs quantiques menacent-ils la cryptographie classique ?

Des travaux récents relancent la question de la vulnérabilité des cryptosystèmes face aux ordinateurs quantiques. Cain et al. (2026) rappellent que l’algorithme de Shor menace RSA et les signatures à courbes elliptiques, tandis que Babbush et al. (2026) soulignent l’importance de ces signatures dans les cryptomonnaies. Cain et al. (2026) suggèrent aussi que les ressources nécessaires pourraient être plus faibles qu’on ne l’imaginait, un résultat que Castelvecchi (2026) présente comme un choc pour une partie de la communauté. Dans le cas des cryptomonnaies, Babbush et al. (2026) mettent en évidence un risque spécifique : lorsqu’une clé publique apparaît lors d’une transaction, un ordinateur quantique assez rapide pourrait en principe retrouver la clé privée avant la validation définitive. Ils soulignent aussi le problème des avoirs dormants, difficiles à migrer. La question n’est donc pas seulement technique : elle engage aussi la gouvernance des blockchains et les choix collectifs.   encourage le lecteur à aller vérifier dans l’article d’origine :  ici

L’analyse ci-dessus me parait totalement pertinente. Un ordinateur quantique permettra un jour de casser efficacement RSA. La question de quand cela viendra est difficile, probablement pas avant une bonne dizaine d’années. On peut en conclure qu’il n’y a qu’à attendre. D’autres percées des ordinateurs quantiques interviendront auparavant et on a donc le temps de voir venir. Mais c’est tout faux! Aujourd’hui pratiquement toutes nos communications (classiques) sont copiées et stockées par différents agents gouvernementaux et privés. Aujourd’hui ces communications chiffrées sont très difficiles à decoder (certains affirmant impossible, mais à mon avis les grandes agences on la capacité de décoder un petit nombre de messages par jour). Toutefois, une fois qu’un ordinateur quantique assez efficace pour casser RSA existera, on pourra décoder rétroactivement tous les messages chiffrés en stock. D’ici là beaucoup d’informations auront perdu toute valeur, mais certaines demeureront pertinente (gouvernement, banque, hôpital, grande entreprise, etc). En résumé, il n’est pas trop tôt de se préoccuper des ordinateurs quantiques future, mais trop tard! D’ailleurs les grandes agences type NSA préconisent depuis des années d'abandonner RSA. Le reste est une histoire de gros sous (changer de système cryptographique coûte cher).

2) Est-ce de la téléportation façon science-fiction ?

Parle-t-on vraiment de téléportation au sens de la science-fiction, comme dans Star Wars ? Non : aucun objet, aucune personne, aucune matière ne disparaît ici pour réapparaître ailleurs. Ce qui est téléporté, c’est un état quantique, c’est-à-dire l’information physique qui décrit un système quantique. Cette information n’est pas copiée : elle est transférée d’un système à un autre à distance, conformément au principe de non-clonage. Et ce transfert ne permet pas de communiquer plus vite que la lumière, car il nécessite aussi l’envoi d’une (petite) information classique. La téléportation quantique n’est donc pas un transport instantané de matière, mais une manière de transférer fidèlement un état quantique — une brique essentielle pour les futurs réseaux quantiques. La magie de la teleportation Quantique reside principalement dans le fait que cette information quantique est transférée d’ici à là-bas sans passer par aucun lieu intermédiaire.

Pour aller plus loin…
Nicolas Gisin a également publié un ouvrage accessible au public cultivé sur ces questions : Gisin, N., & Aspect, A. (2016). L’impensable hasard : Non-localité, téléportation et autres merveilles quantiques. Odile Jacob.. Il y développe plus largement les enjeux conceptuels de l’intrication, de la non-localité et de l’information quantique.

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(Les membres Jump-To-Science peuvent obtenir ces articles…).

Références:

• Babbush, R., Zalcman, A., Gidney, C., Broughton, M., Khattar, T., Neven, H., Bergamaschi, T., Drake, J., & Boneh, D. (2026). Securing Elliptic Curve Cryptocurrencies against Quantum Vulnerabilities : Resource Estimates and Mitigations.https:// quantumai.google/static/site-assets/downloads/cryptocurrency- whitepaper.pdf
• Bussières, F., Clausen, C., Tiranov, A., Korzh, B., Verma, V. B., Nam, S. W., Marsili, F., Ferrier, A., Goldner, P., Herrmann, H., Silberhorn, C., Sohler, W., Afzelius, M., & Gisin, N. (2014). Quantum teleportation from a telecom-wavelength photon to a solid-state quantum memory. Nature Photonics, 8(10), 775‑778. https://doi.org/10.1038/ nphoton.2014.215
• Cain, M., Xu, Q., King, R., Picard, L. R. B., Levine, H., Endres, M., Preskill, J., Huang, H.-Y., & Bluvstein, D. (2026). Shor’s algorithm is possible with as few as 10,000 reconfigurable atomic qubits (arXiv:2603.28627). arXiv. https://doi.org/10.48550/ arXiv.2603.28627
• Castelvecchi, D. (2026, avril 2). ‘It’s a real shock’ : Quantum-computing breakthroughs pose imminent risks to cybersecurity. Nature Publishing Group. https://doi.org/10.1038/d41586-026-01054-1
• Fasel, S., Gisin, N., Ribordy, G., Scarani, V., & Zbinden, H. (2002). Quantum cloning with an optical fiber amplifier. Physical Review Letters, 89(10), 107901. https:// doi.org/10.1103/ PhysRevLett.89.107901

• Gisin, N. (1998). Quantum cloning without signaling. Physics Letters A, 242(1), 1‑3. https:// doi.org/10.1016/ S0375-9601(98)00170-4
  
• Gisin, N., Ribordy, G., Tittel, W., & Zbinden, H. (2002). Quantum cryptography. Reviews of Modern Physics, 74(1), 145‑195. https:// doi.org/10.1103/ RevModPhys.74.145
  
• Martin, A., Guerreiro, T., Tiranov, A., Designolle, S., Fröwis, F., Brunner, N., Huber, M., & Gisin, N. (2017). Quantifying Photonic High-Dimensional Entanglement. Physical Review Letters, 118(11), 110501. https:// doi.org/10.1103/ PhysRevLett.118.110501
• Ribordy, G., Brendel, J., Gautier, J.-D., Gisin, N., & Zbinden, H. (2000). Long-distance entanglement-based quantum key distribution. Physical Review A, 63(1), 012309. https:// doi.org/10.1103/PhysRevA.63.012309
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