Les banques ouvrent la boîte de l'informatique quantique

"Les ordinateurs quantiques seront capables d'effectuer des calculs complexes rapidement", a déclaré Pierre Dulon, directeur général adjoint d'I.T. et opérations du Crédit Agricole à Paris, présenté cette semaine au Singapore Fintech Festival. « Notre banque commerciale et d’investissement doit effectuer chaque jour d’intenses calculs. »

Quand les gens pensent à la physique quantique – s’ils y pensent – ​​ils ne pensent probablement pas aux banques. Ils pourraient penser à un chat dans une boîte.

Il s’agit de la célèbre expérience de pensée d’Erwin Schrödinger, qui a conçu un chat dans une boîte qui pourrait être vivant ou mort, et ce que nous savons de l’état du chat sans ouvrir le couvercle. L'idée était d'illustrer que la réalité fondamentale de la nature ne peut pas être mesurée de manière binaire, mais par une série de probabilités basées sur les relations entre les objets et les observateurs.

La mécanique quantique s'intéresse aux interactions des atomes et de leurs composants, et son étrangeté a nécessité des histoires comme des chats dans une boîte. Mais la science explique très bien les phénomènes naturels. Si bien, en fait, que certains scientifiques décrivent désormais l’univers comme étant un ordinateur géant.

« Si la nature est un grand ordinateur universel », a déclaré Bob Sutor, principal exposant quantique chez IBM aux États-Unis, « alors les électrons sont les données et les applications, ce sont nous – notre chimie, chaque réaction physique que nous avons. La nature elle-même est le plus grand ordinateur capable de résoudre ces problèmes. Pouvons-nous imiter le fonctionnement de la nature en tant que moyen informatique ? »

Les mathématiciens et les ingénieurs travaillent depuis des années dans ce but précis : développer le matériel des ordinateurs quantiques et les algorithmes qu’ils peuvent exécuter.

Aujourd’hui, nous disposons de prototypes d’ordinateurs quantiques en fonctionnement, même s’ils ne peuvent rien faire d’utile. Pas encore. Mais ce service public est à nos portes, c’est pourquoi des banques comme le Crédit Agricole sont si désireuses d’y recourir.

« L'ampleur du changement sera élevée », a déclaré Valérie Sauvage, directrice générale et responsable des technologies de l'information. pour l'Asie-Pacifique à Singapour. Elle supervise une nouvelle équipe développant des cas d’utilisation de l’informatique quantique dans la gestion des risques et les marchés financiers.

Encore des mathématiciens !

Les banques étudient la technologie pour optimiser leurs portefeuilles, fixer le prix de produits complexes, simuler les conditions du marché et améliorer la cybersécurité.

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Outre le fait que les ordinateurs quantiques sont encore embryonnaires, le plus grand obstacle auquel les banques sont confrontées est le manque de talents.

"L'informatique quantique nécessite des compétences différentes de la programmation traditionnelle", a déclaré Dulon. «Cela nécessite des connaissances en physique quantique et une solide formation en mathématiques.» Le Crédit Agricole cherche à nouer des partenariats avec des fintechs et des universités avec de telles personnes.

L'informatique au naturel

Ilyas Khan, PDG de Cambridge Quantum au Royaume-Uni, a déclaré (plutôt optimiste) : « Il n’y a aucune raison d’être intrigué par l’informatique quantique. »

Les ordinateurs quantiques utilisent des particules subatomiques pour transporter des informations, tout comme un ordinateur classique exploite un transistor pour manipuler les signaux électriques et faire de même. Mais un transistor et son héritier, le microprocesseur, sont des « objets artificiels », comme le dit Khan. Ce sont des engins humains destinés à manipuler la nature et ils ont donc des limites. L'informatique quantique est basée sur des phénomènes naturels. C'est le « vrai McCoy ». Par conséquent, il n’est pas confronté à des limites quant à ce qu’il peut calculer, du moins en théorie.

Le tout est de faire fonctionner les machines.

Le matériel dont nous disposons aujourd’hui est sensible et bruyant. Les erreurs se produisent au niveau le plus élémentaire du matériel : le qubit, c’est-à-dire le bit quantique.

En informatique classique, un bit est l’unité d’information la plus élémentaire, zéro ou un, et un octet correspond à mille bits. CreusezFin écrit ceci sur un ordinateur portable Mac avec 500 Go de stockage. Cela fait beaucoup de uns et de zéros qui circulent autour des microprocesseurs de l’ordinateur portable. Aussi étonnant que soit le Mac, il ne peut exécuter que des programmes relativement simples. C’est parce que ses micropuces sont des « objets artificiels » et donc limitées.

Le monde de l’informatique quantique a transformé les bits en qubits, ou bits quantiques. Ceux-ci traitent bien plus d’informations qu’un bit : au lieu de zéro et un, un qubit mesure le potentiel d’un bit étant l’un ou l’autre – en d’autres termes, le chat à l’intérieur de la boîte est-il mort ou vivant ? L’incertitude est calculée en probabilités plutôt qu’en relation binaire, créant ainsi un immense champ de possibilités qu’un ordinateur peut exploiter.

Le qubit révolutionnaire

Le problème est que, selon la mécanique quantique, vous ne pouvez pas réellement observer la position de particules subatomiques sans produire des résultats absurdes. En d’autres termes, essayer de surveiller les résultats des ordinateurs quantiques a tendance à faire planter le système. Mais à mesure que les ingénieurs construisent des gammes toujours plus grandes de qubits, ils apprennent à exploiter leur puissance.

John Martinis, professeur de physique à l'Université de Californie à Santa Barbara, affirme que l'utilisation accrue des qubits est un moyen de mesurer les progrès. Par exemple, Google et d’autres sociétés affirment qu’il faudra environ 1 million de qubits pour maintenir les opérations malgré les erreurs – en d’autres termes, pour exécuter des logiciels.

À l’heure actuelle, le plus gros ordinateur quantique ne possède que 64 qubits. Cela donne l’impression que l’industrie est loin d’atteindre le million de qubits, mais les progrès pourraient être exponentiels.

Dans cette optique, les experts estiment qu’il faudra un ordinateur de 50 millions de qubits pour déchiffrer la plupart des protocoles de cryptage. Cela semble encore plus lointain, mais la réalité est que les gouvernements et les entreprises devront soit développer des cyberdéfenses quantiques immédiatement, soit supposer que tous leurs secrets seront dévoilés dans à peine dix ans.

"Cela représente une révolution industrielle que nous vivons tous", a déclaré Kahn. « Cette révolution est plus fondamentale que toutes celles qui ont eu lieu dans l’histoire. »

Plus grand qu'Internet ?

"C'est aussi important que l'adoption des ordinateurs classiques dans les années 1980", a déclaré Sauvage du Crédit Agricole.

"C'est plus grand", a déclaré Khan.

Plus tôt que vous le pensez

L’informatique quantique n’a pas suscité le battage médiatique de l’intelligence artificielle. Mais des gouvernements comme les États-Unis, la Chine, le Royaume-Uni, Singapour, l’Allemagne et d’autres font de l’informatique quantique une priorité nationale.

Les plus grandes entreprises technologiques du monde sont également dans la course : Google, par exemple, a déclaré qu’il disposerait d’un ordinateur tolérant aux pannes d’ici 2029. Les Fintechs et les universités testent une variété de matériels et de systèmes physiques. Ajoutez à cela et vous obtenez désormais un écosystème croissant et diversifié.

Cela signifie que l’impact de l’informatique quantique se fera sentir avant 2029. Kahn compare la situation actuelle à l’introduction des premiers téléphones mobiles, qui étaient gros et encombrants et utilisés uniquement par quelques riches. Mais ces premiers utilisateurs ont été à l’origine de l’innovation. De la même manière, Internet existait en tant que domaine obscur parmi les laboratoires de recherche scientifique et de défense avant que le World Wide Web ne le rassemble pour pouvoir être commercialisé.

Le World Wide Web a été l’un des premiers exemples de développement open source, qui a rendu Internet accessible à toute personne disposant d’un ordinateur et d’un modem. La même chose se produit déjà avec l'informatique quantique : IBM exploite un ordinateur quantique de 25 qubits dans le cloud, afin que tout le monde puisse utiliser le matériel en ligne.

Du cyber à l’IA

Les experts s’accordent à dire que l’informatique quantique est sur le point de commencer à influencer la cybersécurité. D’ici cinq ans, il servira à répondre à de grandes questions de chimie. Sa capacité à calculer des scénarios et des optimisations commencera à améliorer la gestion des risques dans le domaine financier et dans d’autres domaines.

Mais l’impact le plus important sera l’adoption de l’informatique quantique dans l’intelligence artificielle.

« Vous ne pouvez pas ignorer l’IA. et l'apprentissage automatique si vous voulez du quantum », a déclaré Sutor d'IBM. « Au fond, toute l’IA. ce sont les mathématiques ; ce sont des calculs lourds. Quantum nous permettra de le faire plus rapidement pour l'IA. afin que nous puissions trouver de meilleurs modèles et de meilleures informations.

Par exemple, dans le monde des services financiers, une grande préoccupation concernant l’IA. est « explicabilité ». Un réseau neuronal fournit des résultats que les humains ne peuvent pas comprendre, même si le résultat fonctionne.

C'est cependant un problème pour l'industrie. Les bureaux de négociation doivent expliquer leurs stratégies, les investisseurs doivent expliquer leurs portefeuilles et les agents de crédit doivent expliquer pourquoi ils ont approuvé ou rejeté une demande de prêt (y compris les raisons de préjugés humains qui sont intégrées dans le codage). L’informatique quantique a le pouvoir de percer les mystères de l’apprentissage automatique.

Pouvons-nous faire mieux cette fois-ci ?

Du cryptage à l’explicabilité, cependant, l’informatique quantique posera des questions similaires en matière d’éthique et de bonne gouvernance – des questions qui ont été ignorées lors de l’essor de l’informatique classique et d’Internet, raison pour laquelle nous sommes inondés de contrefaçons profondes, de réseaux contradictoires, de violations de données et récolte de données par les grandes plateformes technologiques.

"Nous dormions au volant dans les années 1990", a déclaré Khan de Cambridge Quantum. « Nous en payons le prix aujourd’hui. Nous devons commencer à en parler maintenant.

L’état de l’informatique quantique ressemble donc beaucoup au chat dans la boîte de Schrödinger. Sera-ce une force du bien – ou une menace ? Nous ne pouvons pas soulever le couvercle pour voir, et la réponse est donc un champ de probabilité. Il est essentiel que les banques, entre autres organisations, se préparent à tous les changements qui les attendent, idéalement en partenariat avec les régulateurs et le public.

Source : https://www.digfingroup.com/banks-quantum-computing/