http://www.techno-science.net/?onglet=news&news=11821
Des physiciens de l'Université de Sherbrooke ont participé à une expérience qui permettra d'améliorer le circuit qui sera peut-être à la base du futur ordinateur quantique, soit le bus quantique. Un tel bus avait été inventé il y a quelques années par l'équipe du professeur Alexandre Blais pour relier
ensemble (En théorie des ensembles, un ensemble, désigne intuitivement une collection d’objets (que l'on appelle éléments de l'ensemble), « une multitude qui peut être comprise comme un tout », comme...) les composants d'un même
ordinateur quantique (Un ordinateur quantique (ou rarement calculateur quantique) repose sur des propriétés quantiques de la matière : superposition et intrication d'états quantiques. De petits ordinateurs quantiques ont déjà été construits...) fabriqués sur un même circuit.
"Cette fois-ci, il sera possible de faire interagir plusieurs bus quantiques entre eux, tout en préservant l'information sous forme quantique afin de développer l'
architecture (L’architecture, terme issu du latin architectura, mot tiré du grec αρχιτεκτων (« maître-maçon ») de αρχι (« chef ») et...) de cet ordinateur révolutionnaire", dit le
chercheur (Un chercheur (fem. chercheuse) désigne une personne dont le métier consiste à faire de la recherche. Il est difficile de bien cerner le métier de chercheur tant les domaines de recherche sont diversifiés et impliquent...).
Communication quantique envisageable
L'expérience concluante a été menée sur une structure microfabriquée qui semble être idéale pour construire un ordinateur quantique. Non seulement deux particules de
lumière (La lumière désigne les ondes électromagnétiques visibles par l'œil humain, c'est-à-dire comprises dans des longueurs d'onde de 0,38 à 0,78 micron (380 nm à 780 nm ; le symbole nm désigne le nanomètre). La lumière est intimement liée à la...), appelées
photons (En physique des particules, le photon est la particule élémentaire médiatrice de l'interaction électromagnétique. Autrement dit, lorsque deux particules...), ont été emprisonnées, mais elles ont circulé dans des guides d'
ondes (Une onde est la propagation d'une perturbation produisant sur son passage une variation réversible de propriétés physiques locales. Elle transporte de l'énergie sans transporter de matière.) supraconducteurs. Ces derniers jouent le même rôle que la
fibre optique (Une fibre optique est un fil en verre ou en plastique très fin qui a la propriété de conduire la lumière et sert dans les transmissions terrestres et océaniques de données. Elle offre un débit d'informations nettement...) mais pour les photons de fréquences micro-ondes.
Nature Physics a publié en mai ces travaux du physicien Alexandre Blais et du postdoctorant Matthew Woolley, de la Faculté des sciences de l'UdeS, et de l'équipe d'Andreas Wallraff, professeur à la Swiss Federal Institute of Technology de Zurich.
Au cours de l'expérience, les chercheurs ont observé un comportement étrange: "Lorsque deux photons arrivent en même
temps (Le temps est un concept développé pour représenter la variation du monde : l'Univers n'est jamais figé, les éléments qui le composent bougent, se transforment et évoluent pour l'observateur qu'est...) sur un
miroir (Un miroir est une surface suffisamment polie pour qu'une image s'y forme par réflexion. C'est souvent une couche métallique fine, qui, pour être protégée, est...) semi-transparent, précise Alexandre Blais, ils sont réfléchis, mais plutôt que de partir chacun de leur côté, ils ont tendance à rester ensemble. C'est cette étrange propriété quantique qui a été observée, dans un
circuit électrique (Un circuit électrique est un ensemble simple ou complexe de conducteurs et de composants électriques ou électroniques parcouru par un courant électrique.)." Les physiciens concluent qu'il existe une
interaction (Une interaction est un échange d'information, d'affects ou d'énergie entre deux agents au sein d'un système. C'est une action réciproque qui suppose l'entrée en contact de sujets.) entre les photons.
"Ce succès permet d'envisager l'envoi d'informations d'un système vers un autre. Ces résultats sont importants pour le développement des ordinateurs quantiques et la communication quantique en général", souligne Alexandre Blais, professeur au Département de
physique (La physique (du grec φυσικη) est étymologiquement la science de la nature. Son champ d'application actuel est néanmoins plus restreint : la physique décrit de façon...).
En principe, rien n'empêche de produire ces circuits dès maintenant. Les scientifiques pourraient alors envoyer les photons aussi loin et de façon aussi performante qu'on envoie de la lumière dans une
fibre (Une fibre est une formation élémentaire, végétale ou animale, d'aspect filamenteux, se présentant généralement sous forme de faisceaux.) optique (L'optique est la branche de la physique qui traite de la lumière et de ses relations avec la vision.) pour établir un lien
Internet (Internet est le réseau informatique mondial qui rend accessibles au public des services comme le courrier électronique et le World Wide Web. Ses utilisateurs sont désignés par le néologisme « internaute ». Techniquement, Internet se définit...) haute
vitesse (La vitesse est une grandeur physique qui permet d'évaluer l'évolution d'une quantité en fonction du temps.), par exemple. Mais ils devront franchir un obstacle majeur: pour l'instant, ces circuits quantiques fonctionnent seulement à basse, très, très basse
température (La température d'un système est une fonction croissante du degré d'agitation thermique des particules, c'est-à-dire de son énergie thermique. Elle est définit par l'équilibre de...).
Référence:
Article dans la revue Nature Physics