Le nouvel ordinateur quantique chinois détecte jusqu’à 3 050 photons simultanément, contre 255 pour la version précédente sortie en 2023.
Le 13 mai 2026, la revue Nature a publié les résultats de Jiuzhang 4.0, le dernier prototype d’ordinateur quantique photonique développé à l’Université des sciences et technologies de Chine (USTC), à Hefei.
Une véritable démonstration de force technologique qui relance, une nouvelle fois, le débat sur la « suprématie quantique » et tend un peu plus la rivalité technologique entre Pékin et Washington.
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Jiuzhang 4.0, une performance qui défie l’imagination
Jiuzhang 4.0 manipule et détecte jusqu’à 3 050 photons simultanément… contre 255 pour la version précédente sortie en 2023. C’est dix fois mieux en l’espace de deux ans et demi. Pour parvenir à ce résultat, l’équipe dirigée par le physicien Pan Jianwei et son collègue Lu Chaoyang a injecté 1 024 états comprimés de lumière à haute efficacité dans un circuit interférométrique à 8 176 modes, avec un codage hybride spatio-temporel.
Bon là théoriquement, on a déjà perdu 90% de ns lecteurs !
Pour vous expliquer simplement : les chercheurs ont préparé cette lumière d’une façon très particulière en la rangeant pour qu’elle se comporte de manière ultra précise (en état comprimé) à travers 1 024 paquets. Cette lumière est ensuite envoyée dans un véritable labyrinthe optique avec 8 176 chemins différents, où les photons se croisent, rebondissent, interfèrent entre eux, avant d’être comptés un par un à la sortie.
Quant au codage hybride spatio-temporel, c’est une astuce de rangement : les photons sont classés à la fois selon le chemin qu’ils empruntent et selon le moment où ils passent. Une double grille qui permet d’en gérer beaucoup plus sans avoir à construire une machine physiquement plus grande.
La machine a ainsi résolu le problème d’« échantillonnage bosonique gaussien », un test conçu pour être quasi impossible pour un ordinateur classique que Jiuzhang 4.0 a résolu en en 25 microsecondes.
El Capitan, le supercalculateur américain actuellement le plus puissant de la planète, mettrait plus de 10 puissance 42 années pour faire la même chose. Soit, en gros, mille milliards de milliards de fois l’âge de l’univers !
Photons contre supraconducteurs : deux philosophies
Il existe plusieurs façons de construire un ordinateur quantique. Les Américains, via Google, IBM ou Microsoft, ont misé sur les qubits supraconducteurs. Ce sont des circuits refroidis à des températures proches du zéro absolu, plus froids que l’espace intersidéral. Ça marche bien, mais ça coûte une fortune en entretien et c’est volumineux.
La Chine, elle, a choisi une autre voie : la photonique. Plutôt que de manipuler des courants électriques dans le froid extrême, Jiuzhang utilise des particules de lumière. L’avantage théorique est énorme : pas besoin de cryogénie aussi poussée, et les photons sont naturellement rapides. L’inconvénient, c’est la perte de photons en cours de route, qui mine la fiabilité du calcul. Et c’est précisément ce point que Jiuzhang 4.0 prétend avoir largement résolu, avec une efficacité de source de 92 % et une efficacité système globale de 51 %.
| Génération | Année | Photons détectés | Avantage quantique annoncé |
| Jiuzhang 1.0 | 2020 | 76 | Premier avantage quantique photonique |
| Jiuzhang 3.0 | 2023 | 255 | 10 puissance 16 |
| Jiuzhang 4.0 | 2026 | 3 050 | 10 puissance 54 |
Le piège de la « suprématie quantique »
À chaque annonce, le même mot revient : suprématie quantique. Le terme désigne le moment où une machine quantique fait quelque chose qu’aucun ordinateur classique ne peut faire en temps raisonnable. Sauf que ce concept est devenu glissant. En 2019, Google avait revendiqué la suprématie avec son processeur Sycamore. Quelques mois plus tard, des chercheurs chinois avaient montré qu’un supercalculateur pouvait, finalement, refaire le calcul. La bataille se joue désormais autant dans les labos que dans les algorithmes classiques, qui ne cessent de progresser pour rattraper les performances quantiques.
L’équipe de Pan Jianwei a anticipé l’objection. Dans sa publication, elle souligne que Jiuzhang 4.0 bat même le meilleur algorithme classique de contournement actuellement connu, baptisé MPS, conçu spécifiquement pour exploiter la perte de photons et simuler ce type d’expérience.
Une démonstration spectaculaire, mais limitée
Avant de céder à l’enthousiasme, un point essentiel : Jiuzhang 4.0 n’est pas un ordinateur quantique universel. C’est une machine ultra-spécialisée, capable d’exceller sur un seul type de problème. Vous ne lui ferez pas faire un tableur, ni casser un mot de passe, ni concevoir un médicament. Elle excelle dans une niche mathématique précise, choisie justement parce qu’elle met en valeur ses qualités.
Les chercheurs chinois ne s’en cachent pas et évoquent des applications futures dans la reconnaissance d’image et certaines fonctions cryptographiques dites « à sens unique ». Lu Chaoyang parle aussi de « matériel quantique optique tolérant aux fautes » et d’états quantiques en grappes tridimensionnels comportant des milliers de milliards de modes. Vision séduisante, mais lointaine.
Les vrais ordinateurs quantiques généralistes, capables de bouleverser la cryptographie ou la chimie, restent à plusieurs années, voire plus d’une décennie, devant nous.
La France, l’autre grande spécialiste des ordinateurs quantique photonique
Un mois avant l’annonce de Jiuzhang 4.0, le 14 avril 2026, la France inaugurait Lucy au Très Grand Centre de calcul du CEA, à Bruyères-le-Châtel. Sa particularité : Lucy est elle aussi une machine photonique, mais elle ne cherche pas à pulvériser un record. Elle est conçue pour servir, dès aujourd’hui, des projets concrets de recherche et d’industrie. Optimisation de réseaux logistiques, simulation de nouveaux matériaux, découverte de molécules thérapeutiques, apprentissage automatique : tout chercheur ou industriel européen peut y accéder gratuitement.
Fabriquée par le français Quandela (basé à Massy) avec son partenaire allemand attocube, Lucy est financée par EuroHPC et la stratégie France 2030. Sa force ne réside pas dans le nombre de photons manipulés, mais dans son architecture dite « HPC-Quantique » : elle est couplée au supercalculateur Joliot-Curie pour épauler les calculs classiques sur les passages les plus complexes. C’est, selon ses promoteurs, la machine photonique la plus puissante au monde dans sa catégorie de service réel, et surtout l’une des rares totalement bâties sur des briques technologiques européennes.
Résumé en un coup d’oeil sur le Jiuzhang 4.0 :
Sources :
- Liu, HL., Su, H., Deng, YH. et al. Gaussian boson sampling with 1,024 squeezed states in 8,176 modes. Nature (2026). https://doi.org/10.1038/s41586-026-10523-6
- Chinese Academy of Sciences (CAS), « Chinese scientists achieve major quantum computing milestone » (14 mai 2026)
https://english.cas.cn/newsroom/headlines/202605/t20260514_1159331.shtml
Communiqué présentant une avancée majeure chinoise dans le calcul quantique, avec détails sur les performances du système et les perspectives scientifiques associées. - Commissariat à l’énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), « Inauguration de l’ordinateur quantique Lucy au TGCC » (21 avril 2026)
https://www.cea.fr/presse/Pages/actualites-communiques/ntic/inauguration-ordinateur-quantique-lucy-tgcc.aspx
Annonce officielle de l’inauguration de l’ordinateur quantique Lucy au Très Grand Centre de Calcul du CEA, avec explications sur ses capacités et ses applications potentielles.
