La téléportation micro-ondes résiste à la chaleur ✛ ✎

Original: "Quantum teleportation over thermal microwave network"
arXiv:2508.14691 · 2025-08-20 · arXiv non-exclusive · analyse indépendante · 1 min
Internet quantique sans congélation totale : la téléportation de signaux micro-ondes réussie pour la première fois dans un canal « chaud » à 4 K.

Les ordinateurs quantiques à supraconducteurs ne fonctionnent que par un froid extrême – presque le zéro absolu (–273 °C). On les refroidit avec des dispositifs utilisant un isotope rare de l'hélium. Relier ces ordinateurs par des fils ordinaires, c'est laisser entrer la chaleur, fatale aux états quantiques.

Les scientifiques ont eu recours à la téléportation quantique. Ils ont créé une paire de signaux micro-ondes intriqués – des « jumeaux » dont les propriétés sont inextricablement liées. L'un des jumeaux est resté dans le réfrigérateur, tandis que l'autre a été envoyé à travers un canal chauffé à 4 K (des centaines de fois plus chaud que les circuits, mais toujours un froid cosmique). Le signal, filant à la vitesse de la lumière, a atteint sa cible, et les scientifiques l'ont mesuré. Au même instant, le premier jumeau a repris l'état quantique original – l'information a voltigé d'un réfrigérateur à l'autre. La précision a atteint 60–72 %, bien au-dessus de la limite classique.

4 K – la température de l'hélium liquide ; pour nous, un froid mordant, pour les circuits quantiques, un four. La téléportation a tenu le coup.

Le bruit thermique, la croissance de l'entropie, n'a presque pas déformé le signal. L'idée de la téléportation quantique a été proposée dès 1993 par Charles Bennett. Cette découverte signifie que pour l'internet quantique, pas besoin de congélation totale – il suffit de froid uniquement dans les nœuds clés.

Les températures de fonctionnement des qubits (millikelvins) sont des centaines de fois plus froides que l'espace interstellaire.

Contrairement au téléporteur de « Star Trek », ici ce n'est pas la matière qui est transférée, mais l'état quantique – une sorte de « télécopieur subatomique ».

F(\alpha, \kappa, \zeta) = \frac{2}{\zeta+\kappa+1} \exp\left(-\frac{2(\sqrt{\kappa}-1)^2}{\zeta+\kappa+1} |\alpha|^2\right)
F est la fidélité, α est l'amplitude de l'état d'entrée, κ est le gain effectif, ζ est le bruit ajouté effectif.
Scientifiques
Wolfgang PauliJacob BekensteinStephen HawkingLudwig BoltzmannRudolf ClausiusJames Clerk Maxwell
Notions
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