- Informatique
- Séminaire
Formation Informatique quantique : panorama et état de l'art
De la physique quantique à ses applications révolutionnaires (cryptographie, algorithmique...)
- Durée
- 1 jour
- Niveau
- Fondamental
- Modalités
- Présentiel / Distanciel
Description de la formation Informatique Quantique
Qu'est-ce que l'informatique quantique ?
Cette formation vise à explorer les fondements de l'informatique quantique, en retraçant son histoire depuis les origines de la physique quantique. Nous aborderons les principes clés tels que la superposition et l'intrication quantique, et discuterons de leur application dans le domaine de l'informatique.
Pourquoi suivre une formation sur l'informatique quantique ?
L'informatique quantique représente une révolution par rapport à l'informatique classique, apportant de nouvelles capacités de calcul, mais aussi de nouveaux défis, notamment en cryptographie. Cette formation aide à comprendre les concepts, les applications concrètes et les enjeux éthiques et économiques de cette technologie émergente.
Objectifs pédagogiques
À l'issue de cette formation Informatique Quantique, vous aurez acquis les connaissances et compétences nécessaires pour :
- Savoir expliquer les origines et les principes fondamentaux de la physique quantique (superposition, intrication, mesure quantique)
- Maîtriser les différences entre l’informatique classique et quantique, ainsi que leurs avantages respectifs
- Identifier les applications concrètes de l’informatique quantique dans des domaines comme l’optimisation, la simulation et l’apprentissage automatique
- Analyser les enjeux et défis posés par l’informatique quantique, notamment en cryptographie et en sécurité des données
- Comprendre les concepts clés de la cryptographie post-quantique et ses implications pour l’avenir
Objectifs opérationnels
Savoir comprendre les principes, les applications et les enjeux de l’informatique quantique, de ses origines physiques à ses impacts sur la cryptographie et l’optimisation.
Programme
Contenu du cours, module par module
6 modules
- Présentation des objectifs de la formation.
- Tour de table des participants et attentes.
- Introduction aux enjeux de l’informatique quantique : pourquoi une révolution ?
- Présentation des plateformes et outils utilisés dans la journée.
- Histoire et développement de la physique quantique : de la fin du XIXe siècle au XXIe siècle.
- Principes fondamentaux : superposition, intrication, mesure quantique, décohérence.
- Expérience de pensée : le chat de Schrödinger, l’expérience des fentes de Young.
- Discussion sur les implications philosophiques et techniques.
Travaux pratiques
- Qubits : définition, représentation, différences avec les bits classiques.
- Portes quantiques : présentation et comparaison avec les portes logiques classiques.
- Algorithmes quantiques de base : Deutsch-Jozsa, Bernstein-Vazirani.
- Discussion sur les défis technologiques (bruit, correction d’erreurs, scalabilité).
Travaux pratiques
- Paradigmes de programmation : déterminisme vs probabilité
- Impact sur les compétences techniques d'un « développeur quantique »
- Algorithmes emblématiques : Shor (factorisation), Grover (recherche non structurée).
- Optimisation quantique : résolution de problèmes NP-difficiles (ex : voyageur de commerce).
- Simulation quantique : modélisation de molécules et matériaux.
- Apprentissage automatique quantique : principes et exemples.
Travaux pratiques
Étude de cas : applications industrielles (chimie, finance, logistique).
- Menaces posées par l’informatique quantique à la cryptographie classique (RSA, ECC).
- Principes de la cryptographie quantique : échange de clés quantique (BB84).
- Cryptographie post-quantique : algorithmes résistants (Kyber, Dilithium, SABER).
- Discussion sur la migration vers des standards post-quantiques.
Travaux pratiques
- Impact sociétal : sécurité, vie privée, équité d’accès.
- État de l’art et roadmap technologique (matériel, logiciel, acteurs clés).
- Opportunités économiques et risques géopolitiques.
- Discussion ouverte : questions éthiques et régulation.
- Ressources pour approfondir : livres, MOOCs, communautés en ligne, plateformes (IBM Q, Rigetti, Google Quantum AI).
Travaux pratiques
Cette formation essentiellement théorique propose une alternance avec des manipulations pratiques pour une meilleure assimilation des connaissances (simulations en ligne, circuits quantiques sur IBM Quantum Experience, outils de chiffrement post-quantique).
Programme mis à jour le 14/11/2025
Public concerné
Ce cours s'adresse à tous les métiers de l'entreprise et en particulier aux profils ayant une appétence pour les sujets technologiques : professionnels de l'informatique et de la technologie, étudiants en sciences et en ingénierie et toute personne intéressée par les nouvelles technologies et souhaitant acquérir une connaissance concrète et opérationnelle sur l'informatique quantique.
Prérequis
Aucun.
J’évalue mes connaissances pour vérifier que je dispose des prérequis nécessaires pour profiter pleinement de cette formation en faisant le test de prérequis.
Faire le testFinancement
Cette formation peut être prise en charge par votre entreprise, seule ou avec l’appui de son opérateur de compétences. Nous fournissons le devis et les pièces attendues par l’OPCO.
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