Stockage, base de calcul, architecture mémoire et décryptage RSA-2048
Cinquième volet de la série, répondant à quatre questions fondamentales posées par la communauté LinkedIn : stockage de l’information, base de calcul, architecture mémoire et décryptage RSA-2048.
L’information est codée dans les qubits eux-mêmes sous forme d’états quantiques, de façon intrinsèquement temporaire (durées de cohérence de µs à minutes selon l’architecture). Le théorème de non-clonage interdit la duplication : toute tentative de lecture effondre la superposition. Les résultats de calcul, une fois mesurés, redeviennent classiques et peuvent être stockés dans des architectures conventionnelles.
La base de calcul reste |0⟩ et |1⟩, mais la superposition permet le traitement simultané de tous les états. Les ordinateurs quantiques n’ont pas de mémoire au sens classique (registres, cache, RAM). Les architectures futures feront coexister systèmes classiques (éventuellement HPC pour la stabilisation des qubits) et composants quantiques.
L’article déroule pédagogiquement les quatre étapes de l’algorithme de Shor — choix d’un entier aléatoire a premier avec N, recherche de la période r via transformée de Fourier quantique, déduction des facteurs par PGCD — avec un exemple complet de factorisation de N=21.
Les estimations de qubits nécessaires varient de 372 qubits physiques (article chinois contestable) à 4 100 qubits logiques (~4 millions de qubits physiques transmons). Avec la réduction de 90% offerte par les cat-qubits, le seuil serait d’environ 400 000 qubits physiques stables — horizon de 15-20 ans. La cryptographie basée sur les réseaux euclidiens (lattice-based cryptography) est identifiée comme la meilleure candidate de remplacement pour RSA/ECC.