Des labos touchent le jackpot européen

SciencesDes projets suisses figurent au vaste programme de recherche de l’UE consacré au monde quantique. Avec 1 milliard à la clé.

Les capteurs quantiques de macQsimal sont fabriqués dans les salles blanches du CSEM, à Neuchâtel.

Les capteurs quantiques de macQsimal sont fabriqués dans les salles blanches du CSEM, à Neuchâtel. Image: Florian Cella

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L’Union européenne rêve de percer les mystères et de tirer parti de la physique quantique, domaine aussi déroutant que fascinant. Le champ de recherches étudie les phénomènes atomiques et subatomiques. On doit à la première révolution quantique l’avènement du laser, du GPS, de l’IRM et même d’internet. La seconde promet un bouleversement encore plus radical, de la confidentialité absolue des communications à des capacités de calcul ahurissantes. Comment? En exploitant les étranges propriétés que l’on ne trouve qu’à l’échelle de l’atome.

Le secteur est particulièrement stratégique. Les États-Unis et la Chine ne s’y sont d’ailleurs pas trompés et investissent des milliards dans le domaine depuis des années. L’Europe n’est pas en reste et consacre ainsi son troisième navire amiral des technologies futures et émergentes (FET Flagship) au quantique. Ces projets de recherche monstres, qui réunissent des milliers de chercheurs, sont assortis d’une enveloppe de 1 milliard d’euros sur dix ans. Ils visent à doper la recherche et à la lier étroitement à l’industrie.

Comme pour le cerveau avec le Human Brain Project, coordonné par l’EPFL, la Suisse embarque une nouvelle fois à bord d’un paquebot scientifique du Vieux-Continent. Mais contrairement à son prédécesseur, le navire quantique – et la distribution de ses enveloppes – sera cette fois piloté depuis Bruxelles et non plus par un consortium.

Genève pionnière

Dans cette nouvelle mouture, deux entités suisses ont été désignées pour prendre en charge deux des vingt projets internationaux du FET Quantum, sélectionnés parmi 140 dossiers. L’un d’eux est piloté depuis Genève, dont l’Université joue les pionnières dans le domaine depuis une vingtaine d’années.

Intitulé Qrange, réunissant neuf partenaires de cinq pays et pouvant compter sur une enveloppe de 2 millions d’euros, ce programme ambitionne de développer un générateur de nombres aléatoires quantiques, qui permettrait de sécuriser la cryptographie et d’assurer la confidentialité des transactions sur internet. «Il existe, dans le monde quantique, des processus intrinsèquement aléatoires, comme la réaction d’un photon ( ndlr: une particule de lumière ) face à un miroir. Il y a 50% de chances qu’il soit réfléchi et 50% qu’il passe à travers. C’est sur des phénomènes de ce genre que peuvent s’appuyer nos générateurs, qui seront bien plus fiables que des générateurs de nombres aléatoires basés par exemple sur des algorithmes», indique Hugo Zbinden, professeur associé au Département de physique appliquée à la Faculté des sciences à l’alma mater genevoise. Il ajoute que la trouvaille pourrait servir à sécuriser les sites de loterie ou de casino en ligne en créant des suites de nombres impossibles à deviner (ou à prévoir).

Dans les faits, le projet Qrange va également s’employer à miniaturiser ces générateurs afin d’en faire profiter le grand public. «On pourrait en trouver dans des smartphones afin de sécuriser les échanges sur le net, comme les paiements.»

À noter que l’Université de Genève est associée à deux autres projets du FET Flahship: l’un pour développer un réseau de télécommunication quantique (10 millions), l’autre pour la coordination du projet (3 millions).

Capteurs neuchâtelois

Le deuxième projet piloté en Suisse, macQsimal, peut compter sur 10,2 millions d’euros. Il sera coordonné depuis le Centre suisse d’électronique et de microtechnique (CSEM), à Neuchâtel, spécialisé dans les horloges atomiques, utiles aux satellites de géolocalisation. «Au cœur de notre horloge se trouve la cellule à vapeur microfabriquée (ndlr: de 4 mm et qui contient des atomes). MacQsimal vise à exploiter le potentiel de ces cellules afin de créer une nouvelle génération de capteurs ultra-efficaces», explique Jacques Haesler, coordinateur de macQsimal et chef de projet au CSEM.

Ces capteurs promettent de doper les performances des appareils électroniques grand public, des dispositifs médicaux ou des objets connectés. «Nous ambitionnons de développer les capteurs dans d’autres domaines: des magnétomètres miniaturisés, des gyroscopes, des capteurs de champs magnétiques. De la médecine à l’industrie automobile, ces applications présentent un fort potentiel pour une valorisation industrielle.» (24 heures)

Créé: 30.10.2018, 06h46

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Lancé au début de 2016, le Quantum Flagship a attiré plus de 140 dossiers de candidature. Seuls vingt ont été retenus. Ils sont répartis en quatre axes de recherche: la communication, les ordinateurs quantiques, la recherche fondamentale et la métrologie.

Première phase

La première étape du FET Flagship, dite de «ramp-up», durera trois ans. Elle est assortie d’une enveloppe de 130 millions que se partageront les vingt projets retenus et leurs 5000 chercheurs concernés. À eux de convaincre d’être maintenus pour la deuxième phase, où l’enveloppe se monte à 870 millions d’euros.

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La cellule neuchâteloise mesure 4 mm de large, pour 1,4 mm d’épaisseur. (Image: FLORIAN CELLA)

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