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Téléportation quantique, le rêve devient réalité

17 Mars 2009, 21:18pm

Publié par Grégory SANT

Tout le monde se souvient de la célèbre série télévisée "Star Trek", où l’on voyait les personnages utiliser la téléportation pour se déplacer instantanément d’un bout à l’autre de la galaxie. Nous n’en sommes pas encore là et il est même peu probable que l’on puisse un jour téléporter un être vivant et, a fortiori, un être humain. Pourtant la téléportation de particules, et même d’atomes entiers, ne relève plus de la science-fiction et est en passe d’être maîtrisée dans les laboratoires, ce qui ouvre des perspectives tout à fait fascinantes dans de nombreux domaines et notamment dans le secteur des télécommunications. « Nous rêvons les pieds sur Terre », souligne Nicolas Gisin, directeur du Groupe de physique appliquée de l’Université de Genève. « Car même avec tous les crédits du monde, nous ne savons tout simplement pas comment faire pour téléporter un être humain composé de milliards de cellules ! En revanche, téléporter un photon, une particule de lumière, relève aujourd’hui d’une mécanique bien rodée pour les Genevois. La méthode permettant de téléporter des particules a vu le jour en 1992 ; en 1997, usant d’une somme d’astuces remarquables, des physiciens parvenaient à téléporter l’état quantique d’un photon (particule élémentaire composant la lumière et véhiculant l’interaction électromagnétique). En 2002, des physiciens suisses téléportaient un grain de lumière sur 6 kilomètres. Les scientifiques travaillent à présent à lever les obstacles techniques pour « parcourir » une plus grande distance.

« Il faut pour cela établir des relais car les photons ont tendance à se perdre dans les fibres optiques. Mais de proche en proche, on peut allonger l’intrication », précise Nicolas Gisin. Qui se montre confiant : « Un jour nous téléporterons des photons à travers tout l’univers. »

La prochaine étape consiste à téléporter non des photons, particules sans masse, mais des atomes complets. Cette étape décisive a été franchie en juin 2004 quand deux équipes autrichienne et américaine ont réussi indépendamment l’exploit de téléporter un atome. A quoi cela sert-il ? Dans un futur proche, à transmettre des informations confidentielles sur de longues distances, c’est la cryptographie quantique. Elle exploite le fait que, en physique quantique, l’observation d’un objet (photon) modifie son état. On sait donc qu’il a y eu « écoute » et il devient impossible de l’intercepter. Les physiciens ont pour l’instant réussi à montrer la faisabilité des différents processus permettant la téléportation à longue distance. « Dans ce domaine, l’Europe domine », se félicite le professeur Gisin. Dans la téléportation quantique, il n’y a pas de déplacement de matière d’un point à un autre. Seule une structure se reproduit. C’est comme si l’on avait un canard en pâte à modeler d’un côté et de la pâte à modeler de l’autre. Seule la forme du canard passe d’un point à l’autre. Comme a répondu Asher Peres, un des pères de la téléportation quantique, récemment disparu, à un journaliste qui lui demandait si l’on peut téléporter l’esprit en même temps que le corps : « Non, on ne peut téléporter que l’esprit ! » Ensuite, il faut « intriquer » les deux particules ou les deux blocs de pâte à modeler. Il s’agit en fait d’établir un lien intangible entre les deux, qui fait que tout changement de l’état de l’un affecte l’autre. En 1935, Einstein, en collaboration avec Boris Podolsky et Nathan Rosen, a montré que l’intrication était une conséquence inéluctable de la mécanique quantique.

Troisième étape, séparer géographiquement les blocs de pâte à modeler, afin que l’un serve d’émetteur et l’autre de récepteur. Dans la réalité, comme il s’agit de photons, le voyage se fait par fibre optique.

Quatrième étape, la téléportation d’un photon en forme de triangle. Par ce que l’on appelle la « mesure de Bell », une manipulation délicate, on mesure en même temps le photon originel et le photon triangle. Ce qui a pour effet de détruire l’original, du fait de l’intrication.

Aujourd’hui, l’équipe de Nicolas Gisin, en pointe mondiale sur ces recherches, est parvenue, au prix il est vrai d’un dispositif expérimental lourd et complexe, à téléporter sur plus de 6 Km des photons avec un taux de fidélité de 81 %. Ces recherches récentes montrent donc la faisabilité de la téléportation à longue distance, que beaucoup de scientifiques jugeaient impossible il y a encore 15 ans. (Voir article de N Gisin dans "La Recherche" de mai 2005 et visioconférence de Nicolas Gisin http://irh.unice.fr/article.php3 ?id_article=99).

D’ici quelques années il ne fait plus de doute que les télécommunications sauront utiliser à grande échelle la téléportation quantique, notamment dans le domaine crucial de la cryptographie. On devrait alors être en mesure de rendre totalement inviolables certaines transmissions de messages sensibles puisque toute tentative d’interception de ces messages se soldera immanquablement par leur destruction immédiate. On imagine sans peine les conséquences de la généralisation d’un tel cryptage dans tous les domaines où il est capital d’assurer la confidentialité des informations transmises, police, justice, commerce électronique, recherche etc... Mais comme toute médaille à son revers il ne fait également nul doute que les organisations terroristes et criminelles voudront s’emparer de ces technologies de cryptage révolutionnaires qui devront faire l’objet d’une protection particulière.

A plus long terme, les étranges propriétés de la physique quantique ne seront pas seulement utilisées dans les télécommunications mais permettront également une révolution technologique en électronique et en informatique en dotant nos ordinateurs de qBits, capables de prendre plusieurs états quantiques superposés, ce qui donnera à nos machines une puissance de calcul phénoménale que nous pouvons à peine imaginer aujourd’hui. Plus d’un siècle après sa découverte, la physique quantique, longtemps considérée comme un curiosité conceptuelle, et parfois réduite à une abstraction mathématique, n’a donc pas fini de nous étonner et de transformer notre vie quotidienne.

René Trégouët Sénateur honoraire
Source : tregouet.org

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clovis simard 22/02/2011 12:43


Bonjour,

Vous êtes cordialement invité à visiter mon blog.

Description : Mon Blog(fermaton.over-blog.com), présente le développement mathématique de la conscience humaine.

La Page No-15: TÉLÉPORTATION !

LES DISCIPLES D'EMMAÜS À LA TABLE QUANTIQUE ?

Cordialement

Clovis Simard