L'intrication quantique de deux photons apparait en image sous une forme "yin-yang"

Des scientifiques viennent de réaliser un exploit inédit en matière de visualisation quantique. Grâce à une nouvelle technique, deux photons intriqués ont été révélés en temps réel sous la forme d'un symbole "yin-yang", emblématique de la dualité. Cette prouesse pourrait révolutionner la vitesse des mesures quantiques futures.


L'intrication quantique, que Albert Einstein a autrefois qualifiée d' "action effrayante à distance", lie de manière étrange deux particules, de sorte qu'une modification de l'une entraîne immédiatement un changement chez l'autre, quelle que soit la distance qui les sépare.

Définir précisément un objet quantique nécessite de connaître sa fonction d'onde. Cette description de son état englobe toutes les valeurs possibles qu'un photon peut adopter. Cependant, l'intrication complique la détermination de la fonction d'onde de deux particules connectées, car la mesure de l'une entraîne un changement instantané dans l'autre.

Traditionnellement, les physiciens contournaient cette complexité grâce à la tomographie quantique. Cette méthode consiste à mesurer une propriété spécifique, comme la polarisation, tout en isolant d'autres facteurs. Bien que cette technique fournisse des informations précieuses, elle nécessite de nombreuses mesures et génère de nombreux états "non autorisés".

Pour surmonter cet obstacle, les chercheurs ont employé l'holographie. Dans cette méthode, les photons intriqués sont capturés grâce à un motif d'interférence qu'ils créent avec un état connu. L'image résultante, saisie par une caméra ultra-précise, dévoile le motif "yin-yang" des deux photons intriqués.

Alessio D'Errico, co-auteur de l'étude et chercheur postdoctoral à l'Université d'Ottawa, a souligné que cette technique est bien plus rapide que les méthodes antérieures, réduisant le temps de mesure de plusieurs jours à quelques minutes ou secondes.