Il s'agit de la première photographie mondiale d'une «intrication quantique». Des chercheurs de l'université de Glasgow ont réussi à prendre en photo un phénomène unique de transmission d'informations à distance, qui aurait effrayé Albert Einstein.
Publiée dans Sciences Advances, cette photographie particulière montre l'intrication entre deux photons, soit des particules élémentaires de la lumière. Son auteur, Paul Antoine Moreau, a déclaré que l'image est «une élégante démonstration d'une propriété fondamentale de la nature».
Ce phénomène, appartenant à la mécanique quantique (branche de la physique qui étudie et décrit les phénomènes fondamentaux à l'œuvre dans les systèmes physiques, ndlr), avait déconcerté en son temps Albert Einstein, qu'il avait nommé une «action fantôme à distance».
Mais qu’est-ce que l’intrication quantique ? Vous prenez deux particules, elles peuvent même être extrêmement éloignées l’une de l’autre. Au moment où vous modifiez l’état de la première, quel que soit l’endroit où se trouve l’autre, elle prendra instantanément la même valeur.
Ainsi, elle est à la fois le résultat de l’une des plus passionnantes controverses de l’histoire de la mécanique quantique mais aussi un progrès au développement de la technologie. Elle pourrait ainsi faire basculer l’informatique les communications, voire Internet, dans une toute autre dimension que celle que nous connaissons aujourd’hui.
Les scientifiques Bohr et Einstein s'opposaient sur l'interprétation à donner au phénomène. Niels Bohr, l’un des fondateurs de la mécanique quantique, tenait pour fondamental le caractère probabiliste des prédictions de la mécanique quantique. Pour Albert Einstein, ce caractère probabiliste est la conséquence d'une théorie incomplète et qu'il existe des variables cachées à découvrir. C'est ce qu'on appelle le paradoxe EPR (du nom de ses auteurs Einstein, Podolsky et Rosen).
Intrication quantique Einstein l’a décrit comme “une action fantôme à distance”. Pour la première fois, les scientifiques ont pris la première photo au monde de l’intrication quantique. Cette image floue et grise est la première … https://t.co/919zKW3Lcq pic.twitter.com/ut0keYZh1w
— IRISA (@IRISAinstitut) July 14, 2019
Pour immortaliser ce moment unique, les scientifiques ont divisé les photons intriqués et envoyé un faisceau à travers un matériau à cristaux liquides connu sous le nom de «β-borate de baryum», engendrant une transition à quatre phases. L'objectif a donc saisi l'instant où deux particules éloignées ont échangé leurs places de manière identique.
Cette expérience prouve donc qu'il est possible à présent de «téléporter» de l'information entre deux particules, et ce, malgré leur éloignement dans l'espace. Selon L'Obs, «des scientifiques chinois sont parvenus en 2017 à téléporter de l'information entre deux photons à une distance de 1.200 kilomètres». Soit un aller Lille-Nice.