Une avancée majeure vient de secouer le monde de la physique quantique : pour la première fois en deux décennies, une nouvelle forme d’intrication quantique a été observée. Cette découverte pourrait transformer les fondements des technologies quantiques du futur, des ordinateurs aux communications ultra-sécurisées.
Qu’est-ce que l’intrication quantique ?
L’intrication quantique est un phénomène où deux particules deviennent si étroitement liées que l’état de l’une influence instantanément celui de l’autre, même à des kilomètres de distance. Albert Einstein appelait cela une « action fantôme à distance », bien que ce phénomène soit aujourd’hui au cœur des technologies quantiques comme le calcul quantique ou les réseaux de communication quantique.
Une percée scientifique : l’intrication par le moment angulaire total
Jusqu’à présent, l’intrication était observée à travers des propriétés comme la polarisation ou la fréquence des photons. Mais une équipe de chercheurs du Technion en Israël, dirigée par Amit Kam et Shai Tsesses, a réalisé une percée en intriquant des photons à l’échelle nanométrique via une propriété inexplorée : leur moment angulaire total.
Dans ces structures nanométriques plus petites que la longueur d’onde des photons, les propriétés habituelles s’estompent, et le moment angulaire total devient le principal vecteur d’intrication. Les résultats ont été validés par des expériences rigoureuses, ouvrant la voie à une nouvelle génération de dispositifs en nanophotonique.
Des applications technologiques révolutionnaires
Cette avancée ouvre de nouvelles perspectives dans le développement de technologies quantiques innovantes, notamment dans les domaines suivants :
- Communications quantiques : création de réseaux inviolables fondés sur les lois de la physique quantique.
- Informatique quantique : développement d’ordinateurs capables de résoudre des problèmes insolubles pour les machines classiques.
- Capteurs quantiques : mise au point de capteurs ultra-sensibles pour la médecine, l’environnement ou l’astronomie.
Cartographier les états quantiques : une avancée clé
En parallèle, les chercheurs ont réussi à cartographier les états quantiques des photons dans ces systèmes complexes. Cette étape est cruciale pour comprendre les mécanismes de l’intrication et exploiter pleinement son potentiel technologique.
Conclusion : une nouvelle ère pour la physique quantique
La découverte de cette nouvelle forme d’intrication quantique marque un tournant historique. Elle témoigne de l’évolution rapide de la recherche en physique fondamentale et laisse entrevoir un avenir où les communications, le calcul et la détection seront bouleversés par les propriétés fascinantes de l’univers quantique.