v1.11.0 (686)

3eA, Option interne - QSCRYPT-3A : S1-Option QSCRYPT Quantum Safe Cryptography

Domaine > Mathématiques, Informatique, Physique.

Descriptif

La théorie de l’information et les technologies afférentes ont été développées dans un cadre classique, rendant possible le développement de la société de l’information.   Une approche quantique de l’information bouleverse cependant de façon importante ce cadre fondamental :

  • Un ordinateur fonctionnant avec une logique quantique : ordinateur quantique, pourrait résoudre certains problèmes en un temps exponentielllement plus courts que ce qui est possible aujourd’hui
  • Les lois de la physique quantique imposent des limites à l’accès, la mesure, d’information codée sur des états quantiques, rendant possible le développement de nouvelles applications cryptographiques : cryptographie quantique
  • Les technologies quantiques  se développent et l’on assiste à un essor industriel de l’information quantique, ouvrant des possibilités aux ingénieurs de Télécom ParisTech de participer à cette révolution quantique (stage industriel, stage de recherche)

L’option comprend 120 heures de cours (12 ECTS), et un projet (Projet de Recherche et Innovation, 120 heures, 12 ECTS).
Le premier semestre est consacré aux cours et au projet PRIM, le second au stage  ou aux cours de filière (élèves 18 mois entrant directement en 3eA).


Prérequis :
  • Avoir validé en 2eA une des filières ACCQ, RES ou SOCOM,
  • Ou avoir les connaissances suivantes (élèves 18 mois rentrant directement en 3eA) : Algèbre linéaire (espace vectoriel, produit scalaire, distance, vecteurs et valeurs prores), Bases de théorie de l’information (entropie, capacité, information mutuelle), bases de codage (codes linéaires, codes algébriques, bases de physique quantique (état quantique, mesure, opérateurs, relations d’incertitude).

 

Projet PRIM : Les élèves sont lancés sur des problématiques d’innovation en lien avec les préoccupations des entreprises et/ou les axes de recherche des laboratoires.

Les projets PRIM pourront  être l’occasion pour les élèves de participer à des projets de recherche en cours de réalisation par les EC de l’équipe pédagogiques, possiblement en collaboration avec des entreprises ou d’autres équipes de recherche partenaires. Ces projets pourront être de nature théorique ou expérimentale en information quantique.
Les stages ayant lieu au semestre S2, pourront être connectés au projet PRIM effectué au semestre S1. 

Exemples indicatifs : programmation d’un ordinateur quantique de type quantum annealer, distribution quantique de clé (QKD) à variables continues et sécurité des réseaux (théorique ou expérimental), calcul quantique délégué et quantum cloud computing (théorique), cryptographie quantique au- delà de la QKD (théorique ou expérimental), communication quantique expérimentale et intrication, etc.

Stages

L’équipe pédagogique de QSCrypt maintient plusieurs collaborations suivies avec des équipes de recherche à l’étranger, en Europe (notamment Angleterre, Ecosse, Suisse), Etats Unis, Canada, Japon, mais aussi des entreprises ayant des équipes de R&D quantiques (exemple : IdQuantique à Genève, IBM à Yorktown USA, BBN à Cambridge USA, NTT à Tokyo, etc.), offrant la possibilité aux élèves motivés de réaliser des stages dans des équipes de très bon niveau, dans un contexte international.

 

Diplômes concernés

Pré-requis

- Avoir validé en 2eA une des filières ACCQ, RES ou SOCOM Ou avoir les connaissances suivantes : Algèbre linéaire (espace vectoriel, produit scalaire, distance, vecteurs et valeurs prores), Bases de théorie de l’information (entropie, capacité, information mutuelle), bases de codage (codes linéaires, codes algébriques, bases de physique quantique (état quantique, mesure, opérateurs, relations d’incertitude).

Composition du parcours

  • AFP-MPRI901,
  • LOM901,
  • PRIM380,
  • QSCrypt301,
  • QSCrypt302

Unités d'enseignement

UE Type d'enseignement Domaines Catégorie d'UE Volume horaire Responsables Site pédagogique
AFP-MPRI901 Informatique quantique et applications / Quantum informa... Enseignement de Master 2 Mathématiques, Informatique, Physique 24 Romain ALLEAUME
LOM901 Communications quantiques/Quantum Communications Enseignement de Master 2 Mathématiques, Informatique, Physique 24 Isabelle ZAQUINE
PRIM380 Projet de recherche et d'Innovation Master Projets 120 Marion TURGIS
QSCrypt301 Tutorat en information quantique Enseignement scientifique & technique Mathématiques, Informatique, Physique 48 Isabelle ZAQUINE
QSCrypt302 Cryptographie quantum-safe Enseignement scientifique & technique Mathématiques, Informatique, Physique 24 Romain ALLEAUME
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