Potentiel quantique

Sommaire

Les technologies quantiques offrent la possibilité d’exploiter les propriétés de la mécanique quantique dans un large éventail d’applications, dont beaucoup sont nouvelles. Bien que de nombreuses technologies quantiques ne seront pas commercialisables avant plusieurs années, on estime qu’elles pourraient révolutionner une multitude d’industries lorsqu’elles seront largement accessibles sur le marché. Elles devront être adoptées par les industries nationales qui souhaitent rester compétitives à l’échelle mondiale, ainsi que par les gouvernements cherchant à garantir la sécurité nationale et économique, la sécurité publique et l’intégrité de l’infrastructure essentielle. À ce jour, le Canada a réalisé des investissements notables dans la recherche et développement des technologies quantiques, mais il s’est moins concentré sur les mécanismes visant à stimuler leur diffusion et leur adoption.

Le Canada dispose de plusieurs stratégies susceptibles de stimuler cette adoption. Il s’agit notamment de mécanismes de coopération public-privé comme que des partenariats public-privé et des conseils consultatifs; de la surveillance réglementaire qui encourage la concurrence et établit des normes en matière de protection de la vie privée et de sécurité; d’efforts menés par l’industrie pour fournir des services professionnels et fonder des pôles d’innovation régionaux et de réformes politiques visant à former et à diversifier une main-d’œuvre prête pour le quantique.

L’adoption des technologies quantiques a aussi un certain nombre de conséquences éthiques, juridiques, sociales et politiques. Il s’agit notamment des menaces à la sécurité des données et à l’infrastructure numérique, des pressions anticoncurrentielles exercées par les entreprises dominant le marché, de la surveillance de masse et de l’atteinte à la vie privée, de l’incertitude réglementaire, de l’accès inéquitable à la technologie et des problèmes sociaux liés à l’emploi et à la confiance du public dans la science. Pour maximiser les avantages des technologies quantiques tout en atténuant les risques et en anticipant les effets des changements technologiques, les approches responsables de l’adoption devraient comporter des mesures sanctionnées par l’État et des mesures d’autoréglementation — dont des évaluations de l’impact quantique, des mécanismes de droit souple et des consultations avec les parties prenantes.

Potentiel quantique étudie le potentiel de commercialisation des technologies quantiques, explique la position du Canada au sein de la chaîne de valeur quantique mondiale et examine les conditions et les leviers politiques susceptibles de favoriser leur adoption responsable.

Commanditaire :

Conseil national de recherches Canada et Innovation, Sciences et Développement économique Canada

La question

À la lumière des tendances actuelles concernant l’évolution des technologies quantiques, quelles possibilités et quels défis ces technologies présentent-elles au Canada?

Que révèlent les données probantes et les connaissances actuelles en matière de pratiques prometteuses et exemplaires qui pourraient être suivies pour stimuler et accélérer l’adoption des technologies quantiques au Canada?
Quelles sont les conditions favorisant un large accès aux technologies quantiques et leur préparation en vue de la commercialisation au Canada?
Quels sont les principaux obstacles socioéconomiques, réglementaires et éthiques à l’adoption des technologies quantiques au Canada?

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Lorsqu’elles seront commercialisées, les technologies quantiques pourraient être utilisées dans un large éventail de secteurs, procurant ainsi d’importants avantages micro et macroéconomiques à des industries et à l’économie canadienne dans son ensemble. Comme d’autres technologies, les solutions quantiques présentent aussi un certain nombre de risques susceptibles d’avoir des effets négatifs sur la vie des gens du Canada. En 2023, le Canada a publié sa Stratégie quantique nationale (SNQ), qui contient des orientations pour la mise sur pied d’un écosystème quantique national. La SQN porte principalement sur le développement et la production des technologies quantiques, et moins sur les processus visant à encourager leur diffusion et leur adoption. Bien qu’il puisse exister des mécanismes pour stimuler leur adoption, maximiser leur utilisation nécessite également de minimiser les problèmes éthiques, juridiques, sociaux et politiques qui les accompagnent.

Constatations du rapport

Les technologies quantiques pourraient représenter jusqu’à 3 % du PIB du Canada d’ici à 2045, l’informatique quantique apportant la contribution la plus importante. La recherche scientifique, la défense, l’espace, la chimie et la science des matériaux, la finance et les télécommunications figurent parmi les secteurs les plus susceptibles d’adopter rapidement les technologies quantiques.
Bien que la recherche quantique canadienne soit abondante, d’autres pays ont commencé à rattraper et à dépasser le Canada sur le plan des résultats. Alors que le Canada se classe au deuxième rang mondial pour le nombre total d’entreprises de technologie quantique, les inventeurs y sont peu nombreux à demander la protection de leur propriété intellectuelle. La plupart de ces entreprises sont regroupées autour de pôles d’activités universitaires et industriels, qui sont largement absents du Canada atlantique et des territoires.
Il n’y a aucune certitude quant aux capacités, aux coûts, à la maturité technologique et au calendrier de disponibilité des technologies quantiques, ce qui entraîne de grosses lacunes de connaissances. Combler ces lacunes permettra au gouvernement de prendre des décisions éclairées sur les types de programmes à proposer à l’avenir, et aidera les décideurs politiques à mieux savoir comment le Canada peut se spécialiser et se différencier sur le marché quantique mondial.
L’abus de position dominante sur le marché par des entreprises établies peut causer des disparités dans l’accès aux technologies quantiques. Dans le secteur des télécommunications canadien, le manque de concurrence peut faire en sorte que les entreprises soient peu incitées à exploiter les technologies quantiques pour obtenir un avantage concurrentiel.
La majeure partie de l’aide gouvernementale relative aux technologies quantiques s’est focalisée sur la conception et la production; les programmes de financement ont tendance à soutenir la recherche fondamentale et la création de PME et d’entreprises en démarrage, dont beaucoup n’ont pas commercialisé leurs produits ou ont quitté le Canada.
La Stratégie quantique nationale se concentre principalement sur les initiatives relatives à l’offre, et cherche moins à stimuler la diffusion et l’adoption, alors que les pays à la pointe du domaine quantique (p. ex. la Chine et les États-Unis) ont recours à des stratégies globales d’adoption des technologies, tant pour le secteur public que pour le secteur privé.
Se préparer à l’impact des technologies quantiques ne consiste pas seulement à s’assurer que le Canada a mis en place les conditions propices à un large accès et à la préparation au marché. Cela nécessite également une stratégie d’innovation qui priorise la constitution et la conservation de la propriété intellectuelle et des talents quantiques au Canada afin de garantir la viabilité à long terme d’une industrie quantique et d’une base manufacturière nationales.
Les technologies quantiques posent une variété de problèmes éthiques, juridiques, sociaux et politiques, notamment l’exacerbation des risques en matière de sécurité et de protection de la vie privée. Leurs retombées peuvent être pleinement réalisées si les politiques existantes et proposées anticipent et relèvent ces défis.
Les technologies quantiques peuvent offrir des avantages sur le plan de l’efficacité et de la sécurité, mais leur adoption dans les secteurs privé et public au Canada est entravée par des lacunes dans la procédure d’approvisionnement fédérale et par une incertitude en ce qui concerne l’utilité, la maturité et l’interopérabilité des technologies.
Les autorités réglementaires commerciales nationales et étrangères détiennent un pouvoir discrétionnaire important en matière de contrôle des exportations et des importations de technologies, d’infrastructure et de matériaux. La discrétion réglementaire peut avoir des conséquences négatives pour les entreprises quantiques et les utilisateurs finaux au Canada, en limitant leur accès aux marchés et aux chaînes d’approvisionnement mondiaux.
L’adoption des technologies quantiques repose sur plusieurs stratégies de facilitation, notamment la coopération public-privé (p. ex. marchés publics, partenariats public-privé ou conseils consultatifs), la surveillance du marché et une intervention réglementaire favorables à la concurrence, des initiatives menées par l’industrie (p. ex. services professionnels, pôles régionaux ou consortiums industriels) et la constitution d’une main-d’œuvre quantique pour les secteurs qui l’adoptent.