Mesurer des forces infimes, comme la poussée d'un photon unique, c'est un peu comme essayer d'entendre un murmure dans le vacarme d'un moteur. Le bruit quantique, prédit par Heisenberg, transforme l'observation elle-même en perturbation. Mais si l'on remplace le « toucher » habituel par l'« écoute », on peut contourner cette limite fondamentale.
La méthode utilise la spectroscopie pour séparer le signal en deux bandes latérales, comme un son qui parvient à l'oreille gauche et à l'oreille droite. Le cristal amplificateur, agissant comme un appareil auditif idéal, augmente le volume du signal souhaité sans ajouter de bruit, un peu comme le cerveau filtre les sons parasites en comparant les signaux des deux oreilles. C'est l'essence des idées de Roy Glauber sur la lumière cohérente (la lumière dont les ondes oscillent en synchronie).
La technologie est déjà intégrée aux interféromètres LIGO et Virgo, aidant à détecter les ondes gravitationnelles — ces frissons de l'espace-temps provoqués par la fusion de trous noirs. L'ironie, c'est que l'évolution nous avait dotés de la même astuce bien avant l'optique quantique.
La limite quantique standard a été franchie pour la première fois en pratique en 2013 : des physiciens ont utilisé de la lumière comprimée dans le détecteur GEO600, et depuis, la sensibilité des observatoires d'ondes gravitationnelles a presque doublé.