Comptage de Qubits en Informatique Quantique : Rapport de Situation 2026
Un guide simple pour comprendre où en sont les ordinateurs quantiques aujourd'hui et quand ils pourraient casser le chiffrement des cryptomonnaies
Que sont les Qubits ?
Pensez aux qubits comme aux "bits" des ordinateurs quantiques, mais beaucoup plus puissants et fragiles :
Qubits Physiques (Qubits Bruités)
Les qubits matériels réels. Ils font fréquemment des erreurs - comme taper sur un clavier où 1 touche sur 100 appuie sur la mauvaise lettre.
Qubits Logiques (Qubits Corrigés d'Erreurs)
Groupes de qubits physiques travaillant ensemble pour créer un qubit fiable. Il faut des centaines ou des milliers de qubits physiques pour faire un qubit logique qui fonctionne vraiment de manière fiable.
The Goal: Pour casser le chiffrement Bitcoin ou Ethereum avec un temps d'exécution pratique (~2 heures), vous avez besoin d'environ 6 500 qubits logiques, ce qui se traduit par environ 8 millions de qubits physiques en utilisant les codes de surface traditionnels. Cependant, les nouvelles architectures basées sur les QLDPC (Iceberg Quantum, février 2026) ont montré que RSA-2048 peut être cassé avec moins de 100 000 qubits physiques — une réduction de 10x. Si des techniques similaires s'appliquent à ECDSA, le seuil Bitcoin pourrait être bien inférieur à ce qui était supposé. Le chiffre souvent cité de "~2 330 qubits logiques" est la conception de largeur minimale théorique avec un temps d'exécution impratiquable.
État Actuel de l'Informatique Quantique par Entreprise
| Company | Technology | Physical Qubits (2025-26) | Logical Qubits (Current / Target) | Target Year | Key Achievement | Reference |
|---|---|---|---|---|---|---|
| IBM | Supraconducteur | 156 (Heron R2) | 1-2 / 200 | 2029 | Opérations 50x plus rapides. Système Starling : 200 qubits logiques, 100M d'opérations corrigées. Blue Jay : 2 000 qubits logiques d'ici 2033. System Two déployé. | Feuille de Route |
| Supraconducteur | 105 (Willow) | Démo sous seuil / 100+ | 2028-29 | Premier à prouver que la correction d'erreurs fonctionne à grande échelle (déc 2024). Réduction exponentielle des erreurs de distance-3 à distance-7. Auto-calibration par RL (amélioration 3,5x du taux d'erreur). | Puce Willow | |
| IonQ | Ion Piégé | 36 (Forte), 256 prévus 2026 | 0 / 1 600 (2028), 2M physiques (2030) | 2028-30 | Fidélité de porte à deux qubits de 99,99% (record mondial, oct. 2025). Technologie EQC (électronique, pas lasers) issue de l'acquisition d'Oxford Ionics. Fonctionne au-dessus de la limite Doppler. Décodeur Beam Search : réduction 17x des erreurs, <1ms sur CPU. Système 256 qubits à 99,99% de fidélité prévu 2026. Acquisition de Skyloom (réseau spatial). Ratio physique-logique aussi bas que 13:1 à cette fidélité. | Feuille de Route |
| Quantinuum | Ion Piégé | 98 (Helios) | 48 (distance-2, détection seulement) / Centaines | 2030 (Apollo) | Meilleure qualité du système déployé. Fidélité à deux qubits de 99,921% (meilleure de l'industrie pour les systèmes déployés). QV >2 millions. 48 qubits logiques via code Iceberg avec ratio 2:1 (détection d'erreurs, pas correction). IPO de 20B$+ déposée en jan 2026. | Site Web |
| USTC (Chine) | Supraconducteur | 107 (Zuchongzhi 3.2) | Démo sous seuil / En expansion | Égalant Google | Quatrième équipe mondiale à atteindre la QEC sous seuil (déc 2025). Première hors des États-Unis. Facteur de suppression d'erreur 1,40, code de surface distance-7. Suppression de fuite par micro-ondes complètes (réduction 72x). | PRL |
| Infleqtion | Atome Neutre | 1 600 (Sqale) | 12 (détection d'erreurs + correction de pertes) / 30 (2026), 1 000 (2030) | 2026-30 | Fidélité de porte à deux qubits de 99,5%. 1 600 atomes (record commercial en atome neutre). Première exécution de l'algorithme de Shor sur des qubits logiques (sep. 2025). 12 qubits logiques démontrés. Introduction en bourse NYSE:INFQ. Intégration NVIDIA NVQLink. Partenariat 50M$ avec le centre quantique de l'Illinois. | Site Web |
| Atom Computing | Atome Neutre | 1 180 (Gen 1) | En développement / 100+ | 2027-28 | Fidélité de porte à deux qubits de 99,6%. Fonctionnement à température ambiante. Partenariat Microsoft pour l'informatique quantique tolérante aux fautes. Extension à 100 000 atomes dans les années à venir. | Site Web |
| QuEra | Atome Neutre | 260 (Gemini), 448 (démo) | R&D / 10-100 | 2027-28 | Fidélité de porte à deux qubits de 99,5%. Collaboration Harvard/MIT. Architecture tolérante aux fautes de 448 atomes avec QEC 2,14x sous seuil (nov 2025, Nature). Livré à AIST Japon. | Site Web |
| Pasqal | Atome Neutre | 1 000 à 10 000 (2026) | En dév / Évolutif | 2026-28 | Extension agressive : 10 000 qubits physiques d'ici 2026. Leader quantique européen. Focus sur l'optimisation et la simulation. | Site Web |
| Rigetti | Supraconducteur | 84 (Ankaa-3) | En dév / 100+ | 2028-30 | 99,5% de fidélité à deux qubits. Architecture modulaire. Plans : 1 000+ physiques d'ici 2026, 100 000 logiques d'ici 2030. | Site Web |
| PsiQuantum | Photonique | Phase de développement | 0 / 100+ | 2027-28 | Le plus ambitieux : 1M+ qubits photoniques physiques d'ici 2027-28. Température ambiante. Utilise des usines de semi-conducteurs (GlobalFoundries). Financement Series E de 1B$+. Le vétéran AMD/Xilinx Victor Peng nommé PDG (fév. 2026) pour la phase de déploiement. Sites en Australie et à Chicago. | Site Web |
| Microsoft | Topologique | Prototype Majorana 1 | Phase R&D / À déterminer | Années pas décennies | Première lecture de qubit Majorana démontrée (QuTech, fév. 2026, Nature) : mesure de parité en un seul coup via capacité quantique avec cohérence >1ms. Première démo de matériaux topologiques (fév 2025). Pourrait nécessiter moins de qubits physiques si prouvé. Se couvre avec partenariats IonQ, Quantinuum, Atom Computing. | Azure Quantum |
| D-Wave | Hybride (Recuit + Portes) | 5 000+ (recuit) | N/A (recuit), Portes en dév | 2026 modèle portes | A acquis Quantum Circuits Inc. pour 550M$ (jan 2026). Contrôle cryogénique sur puce pionnier. Système dual-rail de portes prévu pour 2026. Les systèmes de recuit ne peuvent pas casser le chiffrement. | Site Web |
| Oxford Ionics | Ion Piégé | Prototypes R&D | N/A (acquis par IonQ) | Fusionné 2025 | Ancien détenteur du record mondial 99,99%. Technologie de contrôle électronique des qubits maintenant partie de la pile IonQ. | Site Web |
| blueqat | Silicium (Semi-conducteur) | Prototype de bureau | Stade initial | 2030 : 100 qubits | Ordinateur quantique en silicium à échelle de bureau pour 670K$. Exploite les usines de semi-conducteurs existantes (économie de loi de Moore). Exposé lors d'un événement adjacent au CES jan 2026. | EE Times |
| Equal1 | Silicium (CMOS) | Bell-1 (en livraison) | Stade initial | En expansion | 60M$ levés jan 2026. Montage en rack, prêt pour centre de données. Aucun réfrigérateur à dilution requis. Déjà en livraison au Centre HPC Spatial de l'ESA. Fabrication semi-conducteur standard. | TQI |
| SQC | Silicium (Atome) | 11 | R&D / En expansion | 2030+ | 99,99% de fidélité à un qubit et 99,90% à deux qubits en silicium (déc 2025, Nature). Temps de cohérence de 660ms. Exploite la fabrication semi-conducteur. | Nature |
Technology: Supraconducteur
Physical Qubits: 156 (Heron R2)
Logical Qubits: 1-2 / 200
Target Year: 2029
Achievement: Opérations 50x plus rapides. Système Starling : 200 qubits logiques, 100M d'opérations corrigées. Blue Jay : 2 000 qubits logiques d'ici 2033. System Two déployé.
Technology: Supraconducteur
Physical Qubits: 105 (Willow)
Logical Qubits: Démo sous seuil / 100+
Target Year: 2028-29
Achievement: Premier à prouver que la correction d'erreurs fonctionne à grande échelle (déc 2024). Réduction exponentielle des erreurs de distance-3 à distance-7. Auto-calibration par RL (amélioration 3,5x du taux d'erreur).
IonQ
Feuille de RouteTechnology: Ion Piégé
Physical Qubits: 36 (Forte), 256 prévus 2026
Logical Qubits: 0 / 1 600 (2028), 2M physiques (2030)
Target Year: 2028-30
Achievement: Fidélité de porte à deux qubits de 99,99% (record mondial, oct. 2025). Technologie EQC (électronique, pas lasers) issue de l'acquisition d'Oxford Ionics. Fonctionne au-dessus de la limite Doppler. Décodeur Beam Search : réduction 17x des erreurs, <1ms sur CPU. Système 256 qubits à 99,99% de fidélité prévu 2026. Acquisition de Skyloom (réseau spatial). Ratio physique-logique aussi bas que 13:1 à cette fidélité.
Quantinuum
Site WebTechnology: Ion Piégé
Physical Qubits: 98 (Helios)
Logical Qubits: 48 (distance-2, détection seulement) / Centaines
Target Year: 2030 (Apollo)
Achievement: Meilleure qualité du système déployé. Fidélité à deux qubits de 99,921% (meilleure de l'industrie pour les systèmes déployés). QV >2 millions. 48 qubits logiques via code Iceberg avec ratio 2:1 (détection d'erreurs, pas correction). IPO de 20B$+ déposée en jan 2026.
USTC (Chine)
PRLTechnology: Supraconducteur
Physical Qubits: 107 (Zuchongzhi 3.2)
Logical Qubits: Démo sous seuil / En expansion
Target Year: Égalant Google
Achievement: Quatrième équipe mondiale à atteindre la QEC sous seuil (déc 2025). Première hors des États-Unis. Facteur de suppression d'erreur 1,40, code de surface distance-7. Suppression de fuite par micro-ondes complètes (réduction 72x).
Infleqtion
Site WebTechnology: Atome Neutre
Physical Qubits: 1 600 (Sqale)
Logical Qubits: 12 (détection d'erreurs + correction de pertes) / 30 (2026), 1 000 (2030)
Target Year: 2026-30
Achievement: Fidélité de porte à deux qubits de 99,5%. 1 600 atomes (record commercial en atome neutre). Première exécution de l'algorithme de Shor sur des qubits logiques (sep. 2025). 12 qubits logiques démontrés. Introduction en bourse NYSE:INFQ. Intégration NVIDIA NVQLink. Partenariat 50M$ avec le centre quantique de l'Illinois.
Atom Computing
Site WebTechnology: Atome Neutre
Physical Qubits: 1 180 (Gen 1)
Logical Qubits: En développement / 100+
Target Year: 2027-28
Achievement: Fidélité de porte à deux qubits de 99,6%. Fonctionnement à température ambiante. Partenariat Microsoft pour l'informatique quantique tolérante aux fautes. Extension à 100 000 atomes dans les années à venir.
QuEra
Site WebTechnology: Atome Neutre
Physical Qubits: 260 (Gemini), 448 (démo)
Logical Qubits: R&D / 10-100
Target Year: 2027-28
Achievement: Fidélité de porte à deux qubits de 99,5%. Collaboration Harvard/MIT. Architecture tolérante aux fautes de 448 atomes avec QEC 2,14x sous seuil (nov 2025, Nature). Livré à AIST Japon.
Pasqal
Site WebTechnology: Atome Neutre
Physical Qubits: 1 000 à 10 000 (2026)
Logical Qubits: En dév / Évolutif
Target Year: 2026-28
Achievement: Extension agressive : 10 000 qubits physiques d'ici 2026. Leader quantique européen. Focus sur l'optimisation et la simulation.
Rigetti
Site WebTechnology: Supraconducteur
Physical Qubits: 84 (Ankaa-3)
Logical Qubits: En dév / 100+
Target Year: 2028-30
Achievement: 99,5% de fidélité à deux qubits. Architecture modulaire. Plans : 1 000+ physiques d'ici 2026, 100 000 logiques d'ici 2030.
PsiQuantum
Site WebTechnology: Photonique
Physical Qubits: Phase de développement
Logical Qubits: 0 / 100+
Target Year: 2027-28
Achievement: Le plus ambitieux : 1M+ qubits photoniques physiques d'ici 2027-28. Température ambiante. Utilise des usines de semi-conducteurs (GlobalFoundries). Financement Series E de 1B$+. Le vétéran AMD/Xilinx Victor Peng nommé PDG (fév. 2026) pour la phase de déploiement. Sites en Australie et à Chicago.
Microsoft
Azure QuantumTechnology: Topologique
Physical Qubits: Prototype Majorana 1
Logical Qubits: Phase R&D / À déterminer
Target Year: Années pas décennies
Achievement: Première lecture de qubit Majorana démontrée (QuTech, fév. 2026, Nature) : mesure de parité en un seul coup via capacité quantique avec cohérence >1ms. Première démo de matériaux topologiques (fév 2025). Pourrait nécessiter moins de qubits physiques si prouvé. Se couvre avec partenariats IonQ, Quantinuum, Atom Computing.
D-Wave
Site WebTechnology: Hybride (Recuit + Portes)
Physical Qubits: 5 000+ (recuit)
Logical Qubits: N/A (recuit), Portes en dév
Target Year: 2026 modèle portes
Achievement: A acquis Quantum Circuits Inc. pour 550M$ (jan 2026). Contrôle cryogénique sur puce pionnier. Système dual-rail de portes prévu pour 2026. Les systèmes de recuit ne peuvent pas casser le chiffrement.
Oxford Ionics
Site WebTechnology: Ion Piégé
Physical Qubits: Prototypes R&D
Logical Qubits: N/A (acquis par IonQ)
Target Year: Fusionné 2025
Achievement: Ancien détenteur du record mondial 99,99%. Technologie de contrôle électronique des qubits maintenant partie de la pile IonQ.
blueqat
EE TimesTechnology: Silicium (Semi-conducteur)
Physical Qubits: Prototype de bureau
Logical Qubits: Stade initial
Target Year: 2030 : 100 qubits
Achievement: Ordinateur quantique en silicium à échelle de bureau pour 670K$. Exploite les usines de semi-conducteurs existantes (économie de loi de Moore). Exposé lors d'un événement adjacent au CES jan 2026.
Equal1
TQITechnology: Silicium (CMOS)
Physical Qubits: Bell-1 (en livraison)
Logical Qubits: Stade initial
Target Year: En expansion
Achievement: 60M$ levés jan 2026. Montage en rack, prêt pour centre de données. Aucun réfrigérateur à dilution requis. Déjà en livraison au Centre HPC Spatial de l'ESA. Fabrication semi-conducteur standard.
SQC
NatureTechnology: Silicium (Atome)
Physical Qubits: 11
Logical Qubits: R&D / En expansion
Target Year: 2030+
Achievement: 99,99% de fidélité à un qubit et 99,90% à deux qubits en silicium (déc 2025, Nature). Temps de cohérence de 660ms. Exploite la fabrication semi-conducteur.
Explications des Types de Technologie
Supraconducteur
Circuits ultra-froids (plus froids que l'espace). Opérations de porte rapides (20-100 nanosecondes) mais nécessitent un refroidissement extrême dans des réfrigérateurs à dilution. Architecture dominante : IBM, Google, USTC.
Ion Piégé
Atomes individuels maintenus par des champs électromagnétiques et contrôlés par lasers. Très précis (meilleures fidélités de porte) mais opérations plus lentes (1-100 microsecondes). Leaders : IonQ, Quantinuum.
Atome Neutre
Réseaux d'atomes dans des pinces optiques (faisceaux laser focalisés). Hautement évolutif (record de 6 100 qubits établi par Caltech, sep 2025). Peut fonctionner à des températures plus élevées que les supraconducteurs. Leaders : Atom Computing, QuEra, Pasqal.
Photonique
Utilise des particules de lumière (photons). Potentiel à température ambiante, compatible avec la fabrication de puces standard. Permet la mise en réseau entre ordinateurs quantiques. Leaders : PsiQuantum, Xanadu.
Topologique
Approche théorique où les qubits sont intrinsèquement protégés des erreurs par leur structure physique. Pourrait nécessiter beaucoup moins de qubits physiques par qubit logique. Microsoft est le principal promoteur ; encore au stade précoce.
Silicium / Semi-conducteur
Qubits construits sur puces de silicium standard utilisant la fabrication semi-conducteur existante. Potentiel pour une mise à l'échelle type loi de Moore et une réduction des coûts. Leaders : blueqat, Equal1, SQC, Intel.
Recuit Quantique
Spécialisé uniquement pour les problèmes d'optimisation. Pas d'informatique quantique universelle. Ne peut pas exécuter l'algorithme de Shor, donc ne peut pas casser le chiffrement. D-Wave fait la transition pour inclure également l'informatique à portes.
Définitions et Terminologie
| Term | Simple Explanation |
|---|---|
| Qubits Physiques | Les qubits matériels réels. Sujets aux erreurs (comme un clavier où 1 touche sur 100 échoue). |
| Qubits Logiques | Qubits corrigés d'erreurs composés de centaines à milliers de qubits physiques travaillant ensemble. Le type nécessaire pour exécuter l'algorithme de Shor. |
| Sous Seuil | Jalon critique où ajouter PLUS de qubits RÉDUIT les erreurs. Google Willow a atteint ceci en déc 2024. Trois autres équipes l'ont depuis confirmé (Quantinuum, Harvard/QuEra, USTC). |
| FTQC (Informatique Quantique Tolérante aux Fautes) | Ordinateurs quantiques qui peuvent fonctionner indéfiniment sans accumulation d'erreurs. L'objectif final pour la cryptanalyse. |
| Fidélité de Porte | Précision des opérations quantiques. 99,9%+ ("trois neuf" ou mieux) est le seuil pour une correction d'erreurs pratique. Meilleur actuel : 99,99% (IonQ EQC, prototype de laboratoire). Meilleur déployé : 99,921% (Quantinuum Helios). |
| CRQC | Ordinateur Quantique Cryptographiquement Pertinent - assez puissant pour exécuter l'algorithme de Shor et casser le chiffrement ECDSA/RSA. Aucun n'existe encore. |
| Code de Surface | La technique de correction d'erreurs la plus courante. Organise les qubits physiques en grille 2D. Chaque patch de qubits forme un qubit logique. Une "distance" plus élevée (patches plus grands) signifie des taux d'erreur plus faibles. |
| Codes QLDPC | Codes de contrôle de parité à faible densité quantique. Une classe plus récente de correction d'erreurs qui encode de nombreux qubits logiques par bloc de code avec beaucoup moins de surcharge que les codes de surface (par ex., 14 qubits logiques dans ~860 qubits physiques contre 1 qubit logique dans ~511 pour un code de surface à distance 16). Nécessite une connectivité non locale mais réduit le nombre total de qubits physiques d'environ 10x. |
| Lattice Surgery (Chirurgie de Réseau) | L'opération fondamentale pour le calcul sur codes de surface. Divise, fusionne et manipule les qubits logiques. Démontrée pour la première fois sur qubits supraconducteurs par l'ETH Zurich en fév 2026. |
| Volume Quantique (QV) | Une mesure de performance holistique qui combine le nombre de qubits, la qualité, la connectivité et les taux d'erreur en un seul nombre. Quantinuum Helios détient actuellement le record à QV >2 millions. |
| ECDSA / secp256k1 | L'algorithme de signature numérique et la courbe spécifique utilisés par Bitcoin et Ethereum. Vulnérable à l'algorithme de Shor sur un ordinateur quantique suffisamment puissant. |
| Algorithme de Shor | Un algorithme quantique qui casse RSA et ECDSA en résolvant les problèmes de factorisation et de logarithme discret exponentiellement plus rapidement que n'importe quel ordinateur classique. |
| HNDL | Récolter Maintenant, Décrypter Plus Tard. Les adversaires stockent des données chiffrées aujourd'hui pour un décryptage quantique futur. La Réserve Fédérale a confirmé que cela se produit activement avec les données blockchain. |
| PQC | Cryptographie Post-Quantique. Nouveaux algorithmes conçus pour résister aux attaques classiques et quantiques. NIST en a standardisé trois en août 2024 : ML-KEM, ML-DSA, SLH-DSA. |
Sources de Données
- Feuilles de route et annonces officielles des entreprises (IBM, Google, IonQ, Quantinuum, Infleqtion, D-Wave, PsiQuantum, etc.)
- Publications de la revue Nature (Google Willow, Harvard/MIT/QuEra, USTC Zuchongzhi 3.2, qubits silicium SQC, réseaux de cavités Stanford, lecture de qubits Majorana QuTech)
- Publications de Nature Electronics (puce crossbar QuTech QARPET)
- Publications de Nature Physics (chirurgie de réseau ETH Zurich, QEC à surcharge constante Tokyo)
- Prépublications ePrint / arXiv (Kim et al. 2026/106, Iceberg Quantum Pinnacle Architecture 2602.11457, décodeur Beam Search IonQ, amélioration de la fiabilité de Shor)
- Analyse de l'industrie The Quantum Insider
- Rapport QEC 2025 de Riverlane (120 articles, 25 experts dont le lauréat Nobel John Martinis)
- Normes de cryptographie post-quantique NIST (FIPS 203-205)
- Analyse de l'informatique quantique crypto d'a16z (décembre 2025)
- Étude HNDL de la Réserve Fédérale (octobre 2025)
Last Updated: 16 février 2026