Être ici et un instant plus tard se retrouver à l’autre bout du mondesans avions et sans valises. Le téléportation c’est l’un des rêves les plus fascinants, mais c’est vraiment le cas juste de la science-fiction? La réponse est plus surprenante qu’on ne le pense : le téléportation de matière rester impossiblemais celui de information c’est déjà la réalité.
Nous sommes entrés dans le laboratoire de Groupe de recherche sur l’Internet quantique de l’Université Federico II de Naples, l’un des groupes de recherche les plus innovants au monde dans ce domaine, pour vous en parler.
Parce que la téléportation de la matière n’est pas scientifiquement possible
La puce dans la tête du téléporteur l’a mise là Star Trek. Il y a soixante ans, cette série inventait le téléporteur : un machine qui a pris une personne, le dématérialisé et je l’ai reconstruit de l’autre côté, atome par atome. Mais y arriverons-nous un jour ?
Pour téléporter une personne, vous aurez besoin d’un description complète de l’état physique de toutes les particules du corpsune sorte de photographie super précise. Le problème est qu’on ne peut pas connaître en même temps la position et la vitesse d’une particule : plus on essaie de connaître une quantité, plus on perd des informations sur l’autre : c’est le principe d’incertitude de Heisenberg.
De plus, le simple fait de « lire » cette information la modifie, car nous devrions interagir avec des particulesles dérangeant. Ce n’est pas une limite technologique, c’est un limite fondamentale.
Même si nous y parvenions, l’information ne pourrait pas voyager plus vite que la lumière : pas de téléportation instantanée. Et si on envoyait les informations pour construire une copie parfaite de l’autre côté ? L’original serait toujours là. On ne se serait pas téléporté, on se serait dupliqué. Le théorème de non-clonage interdit de copier parfaitement l’état d’un système quantique. Bref, la téléportation de la matière n’est pas scientifiquement possible.
Qu’est-ce que l’intrication, le lien qui permet la téléportation de l’information
La même physique qui ferme cette porte en ouvre cependant une autre. Si nous ne pouvons pas téléporter la matière, nous pouvons informations de téléportation. Et non, nous ne parlons pas d’Internet : cela fonctionne avec de l’électricité et des câbles physiques. Nous parlons ici de quelque chose de différent, qui exploite un phénomène de physique quantique appelé enchevêtrement.
L’enchevêtrement est un lien entre deux particules microscopiques. Lorsque deux particules sont « intriquées », l’état de l’une est profondément lié à l’état de l’autre, quelle que soit la distance. UN peut être trouvé sur Terre Et l’autre dans l’espace, mais lorsque vous obtenez des informations sur l’un, vous obtiendrez déjà instantanément des informations sur l’autre.
Aucun signal ne circule entre eux, c’est une corrélation qui existe quelle que soit la distance. C’était une chose tellement étrange que même Einstein ne pouvait pas l’accepter : il appelait cela « une action effrayante à distance », pensant qu’il y avait des informations cachées quelque part qui expliquaient tout.
Pourtant, des expériences de plus en plus précises ont prouvé qu’Einstein avait tort : l’enchevêtrement existec’est réel, cela n’a pas d’équivalent dans le monde classique et ces résultats ont valu en 2022 le prix Nobel de physique.
Du laboratoire de Naples à l’Internet quantique : comment ça marche
Le truc fou c’est que enchevêtrement c’est un phénomène naturel, mais cela peut aussi être créé artificiellement dans laboratoire. Il fait par exemple le Groupe de recherche sur l’Internet quantique de l’Université Federico II de Naples, l’un des groupes de recherche les plus innovants au monde.
Les chercheurs utilisent je photonsle particules fondamentales de lumière: ils prennent un laser, tirent des photons sur des cristaux aux caractéristiques physiques particulières, les font passer à travers des miroirs et des plaques, et finalement certains sont transformés en paires intriquées qui partageront désormais des caractéristiques communes. Ces photons voyagent le long d’un anneau de fibre optique qui relie les campus universitaires, et après un kilomètre de trajet (moins d’un clin d’œil) les chercheurs ils téléportent des informations exploiter l’enchevêtrement.
Le but est passer de la physique à l’ingénierie: générer de l’intrication et la distribuer dans les villes pour construire l’Internet quantique. Nous sommes au milieu d’une révolution qui pourrait être aussi puissante que lors de la création d’Internet. À l’époque où Internet a été conçu, personne n’aurait imaginé les e-mails, les applications de messagerie instantanée ou les réseaux sociaux : pourtant, il a changé nos vies.
Nous ne connaissons pas encore le potentiel de cette technologie : en pensant petit, elle pourrait révolutionner la sécuritécar les informations ne transiteraient plus par un canal physique interceptable. Mais les implications pourraient être bien plus larges que ce que l’on imagine aujourd’hui : ce qui est sûr, c’est que le concept même de communication changerait fondamentalement.