Mieux écouter, repérer ou se situer... Une préoccupation quotidienne pour l'armée. Jusqu'ici, nos troupes comptaient en partie sur les signaux GPS et des antennes de grande taille pour accomplir leurs missions. A l'avenir, elles se passeront peut-être des deux, grâce aux technologies quantiques. Car celles-ci ne permettent pas seulement d'envisager l'émergence d'un ordinateur à la puissance infinie. Elles rendent aussi possible la fabrication de capteurs de nouvelle génération extrêmement performants. Ce domaine de recherche avance même plus vite que celui des calculateurs puisque les premiers modèles, déjà testés en laboratoire, arriveront sur le terrain d'ici à quelques années.
"En utilisant la sensibilité des états quantiques, vous pouvez mettre au point des détecteurs bien plus précis, localisés sur Terre ou dans l'espace. Ces outils seront capables d'enregistrer les infimes variations du champ magnétique sous l'eau ou sous terre", détaille Alice Pannier, responsable du programme Géopolitique des technologies, à l'Institut français des relations internationales (Ifri). Un outil de défense précieux face à la menace que représentent les sous-marins et les avions furtifs. Dotée d'un tel système, l'armée française possèderait un avantage certain. Mais la partie n'est pas encore gagnée. Dans le domaine du quantique, il n'est pas toujours facile de séparer les vrais progrès et idées trop futuristes. Ces dernières années, la rumeur d'un radar quantique élaboré par la Chine a enflé. Cependant, les simulations effectuées par les scientifiques français ont montré qu'un tel équipement possédait un avantage proche de zéro dans les conditions d'utilisation réalistes.
"Il peut y avoir de faux espoirs. Mais d'un autre côté, on ne peut pas se permettre de dire que ça ne va pas marcher et constater plus tard que d'autres pays s'équipent. Il y a un enjeu stratégique", commente Alice Pannier. Chez Thales, les recherches sur les centrales inertielles quantiques vont déjà bon train : "En manipulant des nuages d'atomes refroidis, nous réalisons des opérations permettant de mesurer le temps, la gravité et la vitesse de rotation", explique Frédéric Nguyen Van Dau, physicien chargé de coordonner les recherches sur les capteurs quantiques. Ces trois variables servent ensuite au repérage. "Vous calibrez la centrale au départ et sur une durée qu'on espère très longue, vous avez la capacité de savoir très précisément où vous êtes", précise le chercheur. De nombreux cas d'usages militaires existent. Sous l'eau, le signal GPS ne perce pas. Et sur la terre ferme, il est parfois brouillé ou leurré.
Des antennes plus petites et des images plus précises
La centrale inertielle apporte une solution. Cependant, les cartes très précises de la gravité ou du champ magnétique terrestre constituent une deuxième option. "Les militaires et certains industriels en possèdent déjà. Et il a déjà été démontré qu'un bateau pouvait s'en servir pour se diriger", assure Frédéric Nguyen Van Dau. Ce n'est là qu'un des nombreux progrès possibles liés aux capteurs. Bientôt, les grosses antennes en forme de saladiers pourraient devenir beaucoup plus discrètes grâce à la mise au point d'interféromètres ultra sensibles. Un premier dispositif fonctionne en laboratoire. Certes, il nécessite un refroidissement à très basse température. Cependant, l'équipement cryogénique possède une taille raisonnable, qui rend probable à terme son intégration dans un avion.
Une autre avancée permise par les capteurs quantiques, concerne les radiofréquences. "Aujourd'hui, vous ne pouvez pas détecter l'ensemble du spectre de manière fine en permanence", explique Frédéric Nguyen Van Dau. Dans le futur, ce sera différent. Les premiers tests montrent que l'on peut distinguer simultanément ce qui relève de la vie quotidienne comme les réseaux de téléphonie mobile, et d'autres formes d'ondes intéressantes pour les militaires. L'utilisation des photons pourrait également se généraliser pour donner naissance à des "Lidars quantiques". Ici, il s'agit de créer des paires de photons intriqués, c'est-à-dire liés entre eux par la mécanique quantique. L'un d'entre eux se dirige vers la cible. L'autre est conservé. Quand le signal revient, l'analyse de la corrélation permet de déduire des informations sur la nature de la cible. Autre cas d'usage, l'imagerie. "Là encore, la physique quantique permettra d'obtenir des informations beaucoup plus précises. Imaginez que vous filmez une scène dans laquelle une foule se déplace. A posteriori, il sera possible de modifier la profondeur de champ et de regarder de manière plus précise ce que font les individus au dernier plan", estime Frédéric Nguyen Van Dau. Avec de tels outils, rester discret deviendra de plus en plus difficile.