L'intrication quantique: une communication plus rapide que la lumière ? ⚡

L'intrication quantique reste l'un des phénomènes les plus mystérieux de la physique moderne. Elle semble permettre à des particules de communiquer instantanément, défiant ainsi la vitesse de la lumière.


En mécanique quantique, une particule n'est pas un point précis mais plutôt décrite par une fonction d'onde, un nuage de probabilités qui indique où nous pourrions trouver la particule lors d'une mesure. Lorsque deux particules partagent un même état quantique, elles sont dites intriquées.

L'intrication signifie que mesurer une propriété d'une particule nous informe immédiatement sur la propriété de l'autre. Par exemple, si deux électrons sont intriqués et que l'un est observé avec un spin 'haut' par rapport à un axe donné (que l'on pourra assimiler à un '1' binaire), l'autre sera alors nécessairement observé avec un spin 'bas' (un '0' binaire), quelle que soit la distance les séparant. Cette corrélation n'a pas de notion de temporalité.

Peut-on alors conclure que l'on a réussi à transmettre un '0' binaire à la particule distante, de manière instantanée ?

Cette apparente "communication" instantanée n'en est pas une, et ne viole pas la théorie de la relativité. En effet, bien que l'état des particules soit lié, une mesure locale sur une des particules est nécessaire pour révéler l'état de chaque particule. Il n'est ainsi pas possible de déterminer si c'est un '0' ou un '1' qui se trouve sur l'une ou l'autre des particules avant d'en observer une des deux.

De plus, la valeur '0' ou '1' n'est pas prédéterminée avant la mesure ; c'est la mesure elle-même qui détermine l'état de la particule. Ce phénomène a été confirmé par les expériences d'Alain Aspect dans les années 1980, montrant que l'information n'était pas déjà présente avant la mesure (absence de "variables cachées"). L'intrication quantique ne permet donc pas de transmettre des informations plus vite que la lumière. Elle montre plutôt une connexion non locale entre les particules, qui reste un sujet de recherche intense en physique quantique.

Les implications de l'intrication quantique sont vastes, allant de la cryptographie quantique à l'informatique quantique. Comprendre ce phénomène pourrait ouvrir de nouvelles voies technologiques et scientifiques.

Malgré les avancées, l'intrication quantique continue de poser des questions fondamentales sur la nature de la réalité et les limites de notre compréhension de l'Univers.