[News] La téléportation quantique aux abords d’un trou noir

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Redbran
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[News] La téléportation quantique aux abords d’un trou noir

Message par Redbran » 31/10/2017 - 12:00:10


Une expérience de pensée : la téléportation quantique aux alentours d’un trou noir.

Des physiciens ont réussi à prédire que les effets de gravité au bord d’un trou noir empêchent la réalisation d’une téléportation quantique dans cet espace.

Plusieurs travaux théoriques récents étudient les effets de la gravité sur des systèmes quantiques, en particulier aux abords des trous noirs. Les trous noirs sont des corps célestes tellement denses qu’ils piègent matière et information qui passent à proximité. La région du trou noir autour de laquelle aucune information ne peut ressortir est délimitée, comme circonscrite par une frontière. En deçà, il est impossible de communiquer vers l’extérieur. Des chercheurs ont alors imaginé une expérience de pensée afin d’imaginer ce qu’il se passerait si on cherchait à transmettre de l’information au travers d’un tel trou noir en utilisant un protocole de téléportation quantique. Ces travaux sont publiés dans la revue Classical and quantum gravity.

Le protocole de téléportation quantique a été utilisé avec succès dans de nombreuses expériences de laboratoire. Il consiste à transférer un état quantique d’un système donné vers un autre système semblable, mais situé à un autre endroit, en utilisant les propriétés de l’intrication quantique. Ainsi en utilisant tous les ingrédients de la théorie quantique des champs pour décrire le système initial et une représentation simplifiée de la gravitation, les physiciens sont arrivés à la conclusion que ce transfert serait compromis. Dans le cas de leurs travaux, des chercheurs de l’institut UTINAM ont revisité cette expérience de pensée en considérant non plus une théorie simplifiée de la gravité mais en traitant de façon plus complète la description du trou noir. Ils ont réexaminé les phénomènes d’intrication et le protocole de la téléportation quantique aux abords d’un trou noir et ont démontré que le résultat serait toujours négatif. Les physiciens ont ensuite étudié l’efficacité de ce transfert d’information en fonction de la façon dont le système initial est positionné par rapport au trou noir. Ils ont ainsi montré que la distance sous laquelle il devient impossible de téléporter l’information dans de bonnes conditions dépend des vitesses avec lesquelles le système tourne autour du trou noir et est attiré par celui-ci.

L’observation des trous noirs s’avère très difficile et des expériences réelles sur ces corps célestes ne seront pas pour demain. De telles expériences de pensée permettent de sonder la physique quantique des trous noirs et participent à une meilleure compréhension de cette physique complexe.

Pour plus d'information voir:
Adabiatic transport of qubits around a black hole
David Viennot et Olivia Moro
Classical and Quantum Gravity (2017), doi:10.1088/1361-6382/aa5b5c

Contact chercheur:
David Viennot, Maître de conférences à l’Université de Franche-Comté

Informations complémentaires:
Institut UTINAM (CNRS/Univ. Franche-Comté)

Source: CNRS INP

Victor
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Re: [News] La téléportation quantique aux abords d’un trou noir

Message par Victor » 31/10/2017 - 14:08:14

C'est fascinant mais là je ne comprends absolument rien de rien à cette News
je savais déjà que la quantique et la gravitation, elles n'étaient pas copines
mais là je n'y comprends que dalle, est-ce un concept déterministe ou quantique ?
En ce qui concerne la recherche en sciences, Je dirais: Cherche encore!

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cisou9
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Re: [News] La téléportation quantique aux abords d’un trou noir

Message par cisou9 » 31/10/2017 - 17:25:49

____________ :_salut:
Je pense que cela vient de l'espace-temps qui est différent tout près d'un trous noir. ____ :_grat2: ____
Un homme est heureux tant qu'il décide de l'être et nul ne peux l'en empêcher.
Alexandre Soljenitsyne.

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Re: [News] La téléportation quantique aux abords d’un trou noir

Message par JNem19 » 31/10/2017 - 17:50:43

Le doute m'habite... (Desproges). C'est un petit jeu théorique dont on peux percevoir la limite. La téléportation quantique se moque a priori de la distance et ils donc imaginés que le jumeau du système sur lequel on va intervenir se trouve très proche de l'horizon du trou noir.
Sauf qu'on des indices déjà présents indiquant qu'on s'est peut-être trompé sur ce qu'est la gravitation et... la théorie d'Einstein sur la gravitation est fausse, aucun doute à ce sujet même si on ne l'a jamais prise formellement en défaut.
Ils ont dû se placer volontairement au-delà de la limite où les lois de la gravitation sont déjà moins pertinentes que la théorie quantique des champs pour expliquer un environnement. Mais comment aucune théorie quantique n'explique mieux la gravitation que la relativité générale (non quantique) et que cette dernière ignore le monde quantique, je doute qu'ils puissent être sûrs de ce qu'ils ont trouvé.
Mais c'est eux, pas moi, qui vont trouver comment on peux se téléporter juste un peu plus loin...

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bongo1981
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Re: [News] La téléportation quantique aux abords d’un trou noir

Message par bongo1981 » 02/11/2017 - 11:52:50

En téléportation quantique, il y a toujours une première phase où on intrique 2 particules (A et B par exemple), dont l'une est envoyée vers le destinataire (la particule B).

On manipule la première (la particule A dont on ne connait pas l'état) pour téléporter l'état d'une troisième particule C en interagissant (dont on ne connaît pas l'état non plus).

Une fois le résultat de la manip obtenu, on envoie l'info pour que l'autre personne manipule la particule B et ainsi l'état de la particule C passe vers B sans qu'il y ait de transfert (à part une communication).

La page wiki explique mieux que moi : https://fr.wikipedia.org/wiki/T%C3%A9l% ... _quantique

Ici dans le cas où la particule A est envoyée dans le trou noir, et bien le manipulateur ne pourra jamais renvoyé une info en dehors du trou noir pour téléporter un éventuel état de la particule C qui est dans le trou noir ?!?

Ou bien je comprends rien ?


Par contre, ça me fait penser au pari entre Hawking et Susskind si j'ai bonne mémoire, où la polémique était sur : qu'advient-il de l'information qui tombe dans un trou noir ? Est-ce qu'elle est détruite, perdue à jamais (contradiction avec les principes de la mécanique quantique) ? ou bien l'information peut en ressortir (contradiction avec la RG).

Et il me semblait qu'avec l'évaporation, le fait que l'information était localisé sur l'horizon pour l'observateur extérieur, et à l'intérieur pour l'observateur sous l'horizon, et avec le rayonnement de Hawking, l'info n'était pas détruite ?? et finissait par ressortir?

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Re: [News] La téléportation quantique aux abords d’un trou noir

Message par Pendesinialessandro » 02/11/2017 - 19:18:28

Bonjour
C’est la physique elle-même, celle que nous connaissons actuellement, c’est-à-dire l’ensemble de la théorie quantique, de la physique des particules et de la théorie de la relativité, qui s’effondre dans ce trou noir et y signe son propre arrêt de mort. Autrement dit, le trou noir indique que notre physique est insuffisante ou incomplète et marque en même temps la limite infranchissable de nos connaissances présentes. :yxt:
A noter que l’obscurité de cette théorie n’est pas due à la physique quantique, mais à notre faculté d’imagination limitée !
Le formalisme mathématique de la théorie quantique ne fournit aucune explication intelligiblement accessible à notre cerveau, il permet seulement de calculer. Certains physiciens en concluent qu’il n’y a rien à expliquer : il n’y a qu’à calculer…… :D
NB Notre encéphale n’a pas évolué pour comprendre ce que physique quantique veut dire. Il est de nature « opportuniste » et pas « instructionniste ». En d’autre termes, notre cerveau est loin, parfois très loin même, d’être l’œuvre d’une création parfaite, voire divine…. ;)

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Re: [News] La téléportation quantique aux abords d’un trou noir

Message par JNem19 » 03/11/2017 - 12:30:26

@bongo1981
Non , comme le dit le titre on n'envoie rien au-delà de l'horizon. Par ailleurs l'idée d'un observateur à l'intérieur du trou noir et voyant cet horizon de l'intérieur ne mène nulle part. Tout objet macroscopique n'est pas instantanément broyé dans tous les cas de figure en passant cet horizon (depuis l'extérieur) mais toute émission classique vers l'extérieur est interdite.
Pour ce qui concerne le trou noir on peux le considérer comme un objet macroscopique de taille inconnue (une structure hyper condensée très au delà de l'étoile à neutron), mais sûrement non nulle. Les phénomènes qu'il engendre sont macroscopiques et relèvent de la RG, mais lui-même peux relever de la physique quantique (ou d'une Loi à découvrir l'englobant).
Souvenons-nous que sur le chemin de la densification on a déjà les étoiles naines et les étoiles à neutrons qui marquent un palier discret dans la densité possible des corps denses. Le trou noir nous interdit de voir s'il existe plusieurs étapes vers la densité maximale autorisée qui a pu se manifester au cours du "Big Bang" (on soupçonne l'existence d'étoiles à quark par ex) et seule leur étude permettra de déterminer un peu mieux ce qu'ils sont.

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Re: [News] La téléportation quantique aux abords d’un trou noir

Message par cisou9 » 03/11/2017 - 15:57:13

________________ :_salut:
JNem19 a écrit : Par ailleurs l'idée d'un observateur à l'intérieur du trou noir et voyant cet horizon de l'intérieur ne mène nulle part. Tout objet macroscopique n'est pas instantanément broyé dans tous les cas de figure en passant cet horizon (depuis l'extérieur) mais toute émission classique vers l'extérieur est interdite.
Instantanément pour nous oui, mais pas pour celui qui franchit l'horizon; car le temps pour lui est différent et peut être très long. ___ :jap: ____
Un homme est heureux tant qu'il décide de l'être et nul ne peux l'en empêcher.
Alexandre Soljenitsyne.

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