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Posté par Isabelle le Mardi 05/10/2010 à 12:00
Code quantique correcteur d'erreurs
La revue scientifique Nature Photonics publie cette semaine un article relatant la démonstration, par un laboratoire de l'Université Technique de Copenhague, d'un code quantique correcteur d'erreurs.

Ce travail, mené par les professeurs Ulrik Andersen de cette université et Gerd Leuchs de l'Institut (Un institut est une organisation permanente créée dans un certain but. C'est habituellement une institution de recherche. Par exemple, le Perimeter Institute for Theoretical Physics est un tel institut.) Max Planck à Erlangen, en Allemagne, est le résultat d'une collaboration avec une équipe belge de l'Université libre de Bruxelles. Le professeur Nicolas Cerf, du centre Quantum (En physique, un quantum (mot latin signifiant « combien » et qui s'écrit « quanta » au pluriel) représente la plus petite mesure indivisible, que ce soit celle de l'énergie, de la...) Information and Communication (La communication concerne aussi bien l'homme (communication intra-psychique, interpersonnelle, groupale...) que l'animal (communication intra- ou inter- espèces) ou la machine (télécommunications, nouvelles...) de la Faculté des sciences appliquées de l’ULB, a conçu avec son étudiant en thèse, Julien Niset, le schéma théorique de l'expérience qui vient maintenant d'être réalisée avec succès.

On utilise tous les jours des codes correcteurs d'erreurs sans le savoir. Tous les lecteurs de CD et DVD (Le DVD officiellement Digital Versatile Disc - même si d'autres dénominations sont employées - est un disque optique numérique exploité pour la sauvegarde...) utilisent cette technique permettant une lecture relativement insensible aux petites imperfections à la surface (Une surface désigne généralement la couche superficielle d'un objet. Le terme a plusieurs acceptions, parfois objet géométrique, parfois frontière physique, et...) du disque (Le mot disque est employé, aussi bien en géométrie que dans la vie courante, pour désigner une forme ronde et régulière, à l'image d'un palet — discus en latin.) comme des griffes, des taches ou des poussières.

Les technologies de l'information du futur, développées aujourd'hui dans les laboratoires universitaires, feront appel à des composants de plus en plus miniaturisés. L'étape ultime de ce développement, tel qu'on le prévoit aujourd'hui, reposera sur la manipulation de quanta d'information, l'analogue des bits - les 0 et 1 de l'informatique (L´informatique - contraction d´information et automatique - est le domaine d'activité scientifique, technique et industriel en rapport avec le traitement automatique de...) - au niveau des atomes (Un atome (du grec ατομος, atomos, « que l'on ne peut diviser ») est la plus petite partie d'un corps simple pouvant...) et des photons (En physique des particules, le photon est la particule élémentaire médiatrice de l'interaction électromagnétique. Autrement dit,...), constituants élémentaires de la matière et de la lumière. Les ordinateurs quantiques, qui exploiteraient ces bits d'information quantique, sont déjà à l'étude dans de nombreux centres de recherche (La recherche scientifique désigne en premier lieu l’ensemble des actions entreprises en vue de produire et de développer les...) dans le monde (Le mot monde peut désigner :) depuis une dizaine d'années.

L'article de Mikael Lassen et al. qui paraît dans Nature Photonics apporte un élément important pour ces technologies de l'information quantique car il procure une résistance face aux erreurs lors de la manipulation, la transmission ou le stockage de ces quanta d'information.

L'équipe danoise et ses collaborateurs belges et allemands ont en effet réalisé un code quantique correcteur d'erreurs qui, s'il est utilisé lors de la transmission par des photons, résiste à la perte de ceux-ci. L'information quantique est répartie en plusieurs faisceaux de lumière et peut être récupérée même suite à la perte des photons d'un de ces faisceaux.

Cette insensibilité est remarquable car les quanta d'information quantique sont réputés extrêmement fragiles: la perte d'un ou quelques photons, grains de lumière presque insaisissables, est en effet souvent inévitable.

Cette expérience, qui est une des toutes premières réalisations expérimentales dans le genre, offre ainsi la perspective de pouvoir un jour (Le jour ou la journée est l'intervalle qui sépare le lever du coucher du Soleil ; c'est la période entre deux nuits, pendant laquelle les...) déployer ces technologies de l'information quantique.

Contact scientifique:
Nicolas Cerf, Centre Quantum Information and Communication, ULB
+32 (0)2 650 28 58 (secrétariat: 28 59), ncerf@ulb.ac.be


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Source: Université libre de Bruxelles, ULB