Un « bain quantique » met l’intrication quantique en pilote automatique
Des physiciens de l’Institut de Science et Technologie d’Autriche (ISTA) ont démontré une méthode entièrement autonome pour établir des connexions d’intrication quantique entre des qubits distants, utilisant un « bain quantique » composé de particules de lumière corrélées. Cette avancée pourrait transformer la manière dont les ordinateurs quantiques futurs interconnectent des modules éloignés, qui, jusqu’à présent, nécessitaient un contrôle actif et des mes répétées.
L’expérience, publiée dans Physical Review X, représente la première validation d’une prédiction formulée il y a plus de 20 ans. Cette approche pourrait offrir une nouvelle base pour des technologies quantiques pratiques.
Contexte factuel
L’intrication est un phénomène clé de la physique quantique, permettant à des particules ou systèmes de partager des corrélations inexpliquées par la physique classique. La création d’intrication distribuée entre des qubits physiquement séparés est cruciale pour le développement de plus grands ordinateurs quantiques et de réseaux quantiques futurs. Les tentatives antérieures pour intriquer des qubits distants suivaient principalement deux stratégies : l’envoi d’un photon contrôlé ou l’émission de photons par chaque qubit pour tenter de générer l’intrication.
Les chercheurs, comprenant le doctorant Alejandro Andrés-Juanes et le professeur Johannes Fink, ont développé un système qui synchronise automatiquement des qubits distants à l’aide d’une source partagée de lumière corrélée, réalisant ainsi une idée théorique de longue date.
Données ou statistiques
Les chercheurs ont utilisé une technique appelée tomographie quantique pour confirmer la synchronisation des qubits dans le bain quantique, réalisant des mes de 20 à 80 nanosecondes. Actuellement, leur méthode transfère environ 10 % de l’intrication disponible du bain.
Conséquence directe
Cette méthode, bien que prometteuse, n’atteint pas encore l’efficacité des méthodes de contrôle actif des états des qubits. Cependant, elle pourrait offrir de nouvelles opportunités pour des expériences en optique quantique et contribuer à l’expansion des processeurs quantiques, les rapprochant ainsi d’une opération tolérante aux fautes.
Source : Physical Review X
