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 "téléportation" quantique

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Xuan
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   Posté le 25-07-2017 à 00:10:00   Voir le profil de Xuan (Offline)   Répondre à ce message   Envoyer un message privé à Xuan   

"téléportation" entre guillemets afin de calmer les imaginations débridées ...

Téléportation quantique : des chercheurs chinois battent un nouveau record de distance


En savoir plus : http://www.maxisciences.com/teleportation/des-chercheurs-chinois-ont-reussi-une-teleportation-record-en-orbite-terrestre_art39698.html


Pour la première fois, des chercheurs chinois ont réussi à "téléporter" une particule, plus précisément un photon, de la surface terrestre jusqu'à un satellite situé en orbite à 1.000 kilomètres d'altitude. 'est un record historique de téléportation que des chercheurs chinois viennent d'établir. Un record qui pourrait permettre de faire des avancées prometteuses dans le domaine. Pour la première fois, ils ont en effet réussi à "téléporter" un photon (une particule de lumière) de la surface terrestre jusqu'à un satellite situé à plus de 1.000 kilomètres d'altitude. Mais arrêtons nous là quelques instants. Si l'on vous parle de téléportation, vous imaginez probablement un scénario de science-fiction digne de Star Trek où il suffit presque d'appuyer sur un bouton pour se transporter sur une autre planète en quelques secondes. Malheureusement, cette perspective, si elle est un jour possible, est encore très très loin.

Au risque de décevoir certains, les chercheurs chinois n'ont donc pas réellement "téléporté" un objet en orbite.
Plus exactement, ils ont réalisé ce qu'on appelle une "téléportation quantique" : ils ont réussi à envoyer l'état quantique d'un photon présent au sol vers un autre situé dans le satellite. Ceci en faisant appel à "l'intrication quantique".

Attention, c'est là que ça se complique.

L'intrication quantique, qu'est-ce que c'est ?

On dit que deux particules sont intriquées lorsque celles-ci sont liées de telle manière qu'on ne peut pas modifier l'état de l'une sans modifier celui de l'autre. Bien qu'elles soient séparées d'une certaine distance, les deux particules évoluent simultanément de façon identique.
De même, si l'on mesure l'état de l'une des particules, on connaitra de fait celui de l'autre.
Ce phénomène est connu des scientifiques depuis longtemps et a pu être observé en laboratoire à plusieurs reprises. Néanmoins, si la théorie explique que les deux particules restent intriquées quelle que soit la distance qui les sépare, en pratique, la tâche est plus complexe.
En effet, l'intrication est fragile car les photons peuvent interagir avec la matière qui les entoure faisant perdre le lien avec leur "jumeau".

Ainsi, les expériences se sont longtemps cantonnées à des distances relativement réduites pour tester le phénomène. C'est ici que les travaux des chercheurs chinois interviennent. Pour les mener, ils ont utilisé un satellite lancé en août 2016 par la Chine et appelé Micius ou plus scientifiquement "Quantum Experiments at Space Scale" (QUESS).

Des records de distance

Le satellite Micius a été conçu pour réaliser des expériences faisant appel à la physique quantique sur de grandes distances. Au cours de ses travaux, l'équipe chinoise a ainsi créé une paire de photons intriqués qu'ils ont ensuite séparés. Alors que l'une des deux particules restait au sol à la base située à Ngari au Tibet, l'autre a été envoyé jusqu'au satellite à 1.400 km d'altitude.

Les chercheurs ont ensuite mesuré les photos au sol et en orbite afin de voir s'ils étaient toujours intriqués. Sur une période de 32 jours, des millions de photons ont été envoyés dans l'espace et 911 sont restés intriqués, d'après les résultats parus en juin dans la revue Science.

Si cela peut sembler peu, c'est la première fois que l'intrication est observée sur une telle distance. Dans une nouvelle expérience, les scientifiques ont voulu aller plus loin en testant cette intrication. A l'aide d'une lumière laser, ils ont réussi à transmettre l'état quantique du photon resté au sol à celui présent à bord du satellite à une altitude maximale de 1.400 kilomètres.

Un autre record. L'information a ainsi été "téléportée" sans réellement voyager dans l'espace.

De nombreuses perspectives

Si la nouvelle étude apparue en ligne dans ArXiv doit encore être évaluée par les pairs, ces progrès apparaissent d'ors et déjà prometteurs et pourraient ouvrir des voies ambitieuses pour l'avenir, par exemple dans le domaine de la cryptographique quantique.

En clair, ce type de système pourrait permettre de rendre les communications à l'échelle mondiale bien plus sûres. "C'est un travail impressionnant qui offre une étape supplémentaire vers des objectifs bien plus ambitieux pour le futur", écrivent les auteurs dans leur étude. "Ces travaux établissent la première liaison terre-satellite pour une téléportation quantique fidèle et ultra-longue distance, un pas essentiel vers l'internet quantique à l'échelle mondiale", concluent-ils.

Publié par Émeline Ferard, le 17 juillet 2017

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   Posté le 13-08-2017 à 23:38:58   Voir le profil de Xuan (Offline)   Répondre à ce message   Envoyer un message privé à Xuan   

L’Internet quantique sera chinois


Par Azar Khalatbari le 13.08.2017 à 11h00
Sciences & Avenir

Avec la transmission quantique d’une information sur 1203 kilomètres précisément, l’Empire du milieu ouvre la voie aux communications ultrasécurisées du futur.


Le satellite Micius a réussi une transmission quantique de photons entre deux récepteurs distants de 1200 km.


SCIENCE/JUAN YIN ET AL

La Chine vient de réussir un exploit technologique que l'Europe et les États-Unis tentent d'accomplir depuis longtemps : la transmission quantique de l'information sur une grande distance, soit 1203 km, quand le précédent record n'était que de 100 km ! Cette réalisation ouvre la voie à un des défis des prochaines décennies : transmettre de l'information de manière inviolable. Et ce, grâce aux lois de la physique quantique qui s'applique à l'infiniment petit. Le travail de Jianwei Pan, de l'université de Sciences et Technologies de Chine, a suscité beaucoup d'enthousiasme : il va permettre " le développement futur de l'Internet quantique ", a souligné dans la revue Science Anton Zeilinger, physicien de l'université de Vienne (Autriche), un des pionniers du domaine.

TRANSMISSION . Pour comprendre, il faut rappeler que l'intrication quantique est un étrange phénomène imaginé par Albert Einstein et ses collaborateurs Boris Podolsky et Nathan Rosen :
deux particules émises simultanément se comportent par la suite comme un système unique. De ce fait, elles conservent des propriétés quantiques corrélées. Ainsi, une mesure effectuée sur l'une permet de déduire l'état de l'autre, même si elle se trouve à des milliards de kilomètres.
Toute interception du message - par exemple, un détournement de ces particules - change la mesure et devient visible. Une paire de photons intriqués constitue toutefois un objet très fragile : à la moindre perturbation, elle perd son caractère quantique. D'où la nécessité, normalement, de la maintenir dans l'intimité très contrôlée des laboratoires ou au sein de fibres optiques.

Mais l'équipe chinoise a réussi son tour de force… dans l'atmosphère. Le satellite Micius, lancé en août 2016, passe chaque nuit pendant cinq minutes au-dessus de la Chine. Le jour, les photons du Soleil perturberaient le signal. À bord, un système de laser et de cristal envoie six millions de paires de photons intriqués par seconde. Après la traversée de l'atmosphère et de ses turbulences, seule une paire parvient au sol, un photon au récepteur de Delingha, l'autre à Lijiang, distants de 1203 km. Et comme prévu par la théorie, une mesure sur l'un a permis de connaître l'état de l'autre. C'est donc bien une transmission quantique sur cette distance qui a été réalisée.

Restent quelques étapes supplémentaires

Pour établir l’Internet rapide et infalsifiable, il faudra cependant franchir quelques étapes supplémentaires. D’abord, celle de la téléportation quantique de l’information. L’astuce est de conserver un des deux photons intriqués à bord du satellite tandis que l’autre atteint le sol. Il suffit alors qu’un troisième photon se trouve intriqué avec celui au sol pour que ses propriétés quantiques apparaissent simultanément sur le photon à bord du satellite. Puis, comme le message est crypté, il faut aussi une « clé » unique qui permette de traduire le message reçu par chaque utilisateur. L’équipe chinoise s’y est déjà attelée et devrait annoncer ses résultats très prochainement.


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Edité le 13-08-2017 à 23:39:24 par Xuan




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