Les ordinateurs quantiques dans le cloud ressemblent à un bureau de poste : vous envoyez une lettre, et quelqu'un d'autre lit l'adresse et le contenu. Dans les calculs ordinaires, le serveur voit vos données et votre algorithme. Mais les calculs quantiques à l'aveugle, c'est une enveloppe impossible à ouvrir : le serveur fait le travail sans savoir ce qu'il fait.
Les auteurs ont construit un système composé de deux puces supraconductrices reliées face à face. Une puce jouait le rôle du serveur et créait un état intriqué bidimensionnel — une ressource quantique spéciale où les particules sont liées de telle sorte que la modification de l'une se répercute instantanément sur l'autre. La seconde puce faisait office de client et manipulait cet état par des rotations et des mesures individuelles. Chaque rotation, c'est comme choisir son prochain coup aux échecs à l'aveugle : le serveur voit l'échiquier, mais ignore la stratégie.
Pour vérifier, ils ont lancé l'algorithme de Deutsch-Jozsa — un test classique qui détermine si une fonction inconnue est constante ou équilibrée en un seul appel. Sur un ordinateur ordinaire, il en faudrait deux. Dans l'expérience, après chaque opération, le serveur restait totalement ignorant : son état contenait moins d'informations que nécessaire pour distinguer même les étapes adjacentes. L'information circulait strictement dans un sens — du serveur vers le client, comme l'eau dans une gouttière, sans jamais revenir en arrière.
Ces travaux prouvent que les calculs à l'aveugle sur supraconducteurs sont réalisables. Pour l'instant avec trois qubits, mais avec une meilleure précision des portes, on peut passer à l'échelle de plusieurs dizaines. Ainsi, le cloud quantique cessera d'être un facteur indiscret et deviendra un coursier fiable qui livre le colis sans regarder à l'intérieur.
Dans le protocole de calcul à l'aveugle, le client n'a pas besoin de posséder un ordinateur quantique — seulement la capacité de préparer et de mesurer des qubits individuels, ce qui est possible avec un dispositif relativement simple.
Dans le roman de Charles Stross, « Le ciel de l'atome », on trouve une « communication quantique intriquée » qui empêche toute écoute clandestine — un écho de la même idée de calculs absolument privés.