Les "ancêtres" des ordinateurs quantiques ont reçu le prix Nobel de physique

Les lauréats du prix Nobel de physique 2022 sont Alain Aspect, John Clauser et Anton Zeilinger. Comité

récompense des expériences innovantes reconnues avecétats quantiques intriqués dans lesquels deux particules se comportent comme une seule même lorsqu'elles sont séparées. Les résultats des travaux des scientifiques ont jeté les bases du développement d’ordinateurs quantiques, du cryptage, des réseaux de communication et d’autres technologies.

La mécanique quantique permet à deux ou plusieursparticules d'exister dans un état intriqué. Cela signifie que ce qui arrive à l'une des particules d'une paire intriquée détermine ce qui arrive à l'autre particule, même si elles sont éloignées.

lauréats du prix Nobel de physique. Image: Niklas Elmehed, sensibilisation du prix Nobel

Dans les années 1960, John Stuart Bell développeune inégalité mathématique nommée d'après lui qui suggérait que la corrélation était due au fait que les particules d'une paire intriquée contenaient des variables cachées, des instructions leur indiquant le résultat qu'elles devaient donner dans l'expérience.

John Clauser, le premier des lauréats, a développéidées de John Bell et a mené une expérience pratique, qui était censée confirmer ou infirmer l'hypothèse. Quand il a pris les mesures, elles ont confirmé la mécanique quantique, violant clairement l'inégalité de Bell. Cela signifie que l'intrication ne peut pas être remplacée par une théorie des variables cachées.

Une petite "échappatoire" suggérant la possibilitééchange d'informations (variables) entre particules intriquées au moment de l'émission, resté après l'expérience de John Clauser. Alain Aspect, le deuxième lauréat, a développé un montage pour tester cette hypothèse. Il a pu changer les paramètres de mesure après que la paire intriquée ait quitté sa source, prouvant que les interactions qui existaient au moment où elles ont été émises ne pouvaient pas avoir affecté le résultat.

Enfin, le troisième vainqueur - Anton Zeilinger -a commencé à utiliser des états quantiques intriqués pour des problèmes pratiques. Son équipe de recherche a entre autres mis en évidence un phénomène appelé téléportation quantique, qui permet de déplacer un état quantique d'une particule à une autre sur une distance.

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En couverture : Johan Jarnestad, The Royal Swedish Academy of Sciences