L'eau chaude gèle parfois plus vite que l'eau froide — c'est l'effet Mpemba classique. Dans le monde quantique, son jumeau est encore plus surprenant : les microparticules peuvent atteindre l'équilibre bien plus rapidement que prévu, et ce n'est pas l'oubli mais la mémoire qui les aide.
Les physiciens ont découvert que si un système « se souvient » de son histoire, des points particuliers apparaissent dans sa dynamique — des sortes de carrefours temporels. En ces points, le cours du temps interne déraille et la relaxation devient soudaine. C'est comme une balançoire qui s'arrête presque instantanément si on la pousse à contretemps.
L'idée a été testée sur un modèle d'oscillateur harmonique quantique amorti — un minuscule ressort qui perd de l'énergie. Les calculs confirment : le mécanisme fonctionne et peut être reproduit avec des lasers et des atomes refroidis. Cet effet Mpemba quantique pourrait accélérer le transfert d'énergie dans les ordinateurs quantiques. Rebondissement inattendu : l'effet Mpemba classique est toujours controversé et pourrait même ne pas exister, alors que son analogue quantique est un fait rigoureusement démontré.
L'effet Mpemba classique a été décrit dès Aristote, mais il doit son nom à un écolier tanzanien qui, en 1963, a congelé une préparation de crème glacée chaude plus rapidement qu'une froide.
Dans le roman « La Fin de l'éternité », Asimov décrivait des machines capables de contrôler le rythme de la réalité — l'effet Mpemba quantique pourrait être un premier pas vers quelque chose de semblable.