Informatique quantique : fondamentaux pratiques de la programmation quantique
- Durée
- Durée :2 jours
- Niveau
- Niveau :Fondamental
- Certification
- Certification :Non
1790€ HT
Prochaine session :
Informatique quantique : panorama et état de l'art
De la physique quantique à ses applications révolutionnaires (cryptographie, algorithmique...)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.
Programme de la formation
Objectif opérationnel :
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.
Objectif 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
Introduction et Contextualisation
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.
Les Origines et Principes de la Physique Quantique
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 pratiquesDémonstration interactive avec des simulations en ligne (PhET Quantum Mechanics).
Fondements de l'Informatique Quantique
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 pratiquesCréation et exécution de circuits quantiques simples sur IBM Quantum Experience.
Algorithmes Quantiques et Applications
Paradigmes de programmation : déterminisme vs probabilitéImpact 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 pratiquesAtelier pratique : visualisation et manipulation d’algorithmes sur Quirk.
Étude de cas : applications industrielles (chimie, finance, logistique).
Cryptographie Quantique et Post-Quantique
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 pratiquesTest d’outils de chiffrement post-quantique avec Open Quantum Safe.
Enjeux Éthiques, Sociétaux et Futurs
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).
Public cible :
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.
Date de mise à jour du programme : 14/11/2025
Dates et lieux
Période souhaitée
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