Quantique: des chercheurs créent un chat de Schrödinger GÉANT visible à l'œil nu

Avez-vous déjà entendu parler du chat de Schrödinger ? Cette célèbre expérience de pensée nous fait réfléchir sur le comportement étrange du monde quantique. Des physiciens viennent de créer un chat de Schrödinger qui dépasse de loin le précédent record. Préparez-vous à plonger dans un monde où l'infiniment petit rencontre notre monde macroscopique.


Dans l'expérience de pensée originale, un chat est placé dans une boîte opaque avec un flacon de poison dont le mécanisme de libération est contrôlé par un processus quantique aléatoire. Tant que la boîte n'est pas ouverte et que le chat n'est pas observé, le chat existe simultanément dans un état mort et vivant, selon les règles de la mécanique quantique.

Des chercheurs ont réussi à créer une superposition quantique en faisant vibrer 100 milliards de milliards d'atomes à l'intérieur d'un cristal de saphir de la taille d'un grain de sable. Malgré son poids de seulement 16 microgrammes, ce cristal est des milliers de milliards de fois plus lourd que les molécules précédemment utilisées dans des états quantiques à grande échelle. Il s'agit du premier à être visible à l'œil nu.

Ce nouveau "chat de Schrödinger" pourrait permettre de concevoir des ordinateurs quantiques plus robustes et de mieux comprendre pourquoi les effets quantiques ne se manifestent pas dans le monde réel, selon les chercheurs. Leurs résultats ont été publiés le 20 avril dans la revue Science.

Yiwen Chu, professeur de physique à l'ETH Zurich et auteur principal de l'étude, explique que les deux états de vibration du cristal ont été mis en superposition, créant ainsi un chat de Schrödinger pesant 16 microgrammes. L'équipe de chercheurs a connecté la partie vibrante du cristal de saphir à un circuit supraconducteur pour le faire vibrer en superposition de deux directions à la fois. Ils ont ensuite mesuré la séparation spatiale des deux états vibratoires du cristal pour confirmer la création d'un chat quantique. Bien que les vibrations soient d'échelle subatomique, elles étaient clairement distinguables des vibrations thermiques et aléatoires.

À l'avenir, Chu souhaite augmenter encore la masse du chat de Schrödinger pour créer des objets quantiques macroscopiques qui pourraient être utilisés dans des ordinateurs quantiques, pour la détection d'ondes gravitationnelles et de matière noire, ainsi que pour comprendre comment les effets quantiques disparaissent à l'échelle des chats réels.