INTRICATION QUANTIQUE

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La compréhension du phénomène d'intrication pourrait déboucher sur des applications pratiques surprenantes. Ainsi, l'intrication de deux photons permet d'imaginer des protocoles originaux de distributions de clés de chiffrement entre deux correspondants distants. On sait que les différentes méthodes de cryptage de documents nécessitent la définition de clés connues des seuls initiés et inaccessibles aux autres. Abusivement connue sous le nom de « cryptographie quantique », la distribution quantique de clé assure la confidentialité de l'envoi et permet de déceler si le message a été intercepté. Une telle méthode nécessite l'utilisation de deux canaux de transmission, un canal quantique et un canal classique qui peut être public, mais doit absolument être intègre, ce qui signifie qu'il ne peut pas être modifié ou brouillé. Le protocole BB84, imaginé en 1984 par Charles Bennett et Gilles Brassard, tire parti des états de polarisation de deux photons intriqués. Quinze ans plus tard, le groupe d'optique quantique de Nicolas Gisin à Genève a réussi à effectuer sur une distance de vingt kilomètres, la première distribution quantique de clé selon ce protocole sur un réseau public, le réseau téléphonique suisse à fibres optiques. On a maintenant dépassé cent kilomètres de distance. Si on ignore depuis quand les états-majors militaires ou les services de renseignement testent ces méthodes, on sait qu'elles ont été utilisées avec succès dès 2004 dans une importante transaction financière et plusieurs entreprises aux noms souvent prometteurs (ID Quantique à Genève, MagiQ Technologies à New York ou Smart Quantum à Lannion...) conçoivent et distribuent des solutions adaptées à des clients qu'elles espèrent de plus en plus nombreux.

Niels Bohr et Albert Einstein

Niels Bohr et Albert Einstein

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Les physiciens Niels Bohr (à gauche) et Albert Einstein ont débattu pendant des années de la nature du monde quantique : probabiliste pour l'un, déterministe pour l'autre. La polémique a continué pendant des décennies. Les expériences du groupe d'optique quantique de Nicolas Gisin à... 

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Téléportation quantique aux Canaries

Téléportation quantique aux Canaries

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L'équipe d'Anton Zeilinger (Institut d'optique et d'information quantique à l'université de Vienne, Autriche) a réalisé en mai 2012 une « téléportation quantique » sur une distance de 140 kilomètres entre deux îles de l'archipel des Canaries, La Palma et Ténérife. Ce sont 605 photons... 

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Une autre application du phénomène d'intrication est ce qu'il est convenu d'appeler – avec une connotation malheureusement volontaire de sensationnalisme fort éloigné de la rigueur scientifique – la téléportation quantique. Il s'agit en fait non pas de transporter instantanément une parcelle de matière d'un endroit à un autre comme les aut [...]


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Intrication quantique de deux photons

Intrication quantique de deux photons
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Niels Bohr et Albert Einstein

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Téléportation quantique aux Canaries

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Écrit par :

  • : directeur de recherche émérite au CNRS, centre de physique théorique de l'École polytechnique, Palaiseau

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  • Écrit par 
  • Bernard PIRE
  •  • 354 mots

Le phénomène d'intrication des états quantiques est aujourd'hui un des domaines les plus actifs de la physique où des résultats souvent inattendus paraissent chaque mois. Ainsi, des physiciens autrichiens ont récemment conçu et réalisé une nouvelle technique d'intrication qui met en jeu des photons portant un grand moment orbital angulaire. Les auteurs de cette étude considèrent que l'intricatio […] Lire la suite

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Pour citer l’article

Bernard PIRE, « INTRICATION QUANTIQUE », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 20 mai 2020. URL : http://www.universalis.fr/encyclopedie/intrication-quantique/