Le chat est enfermé dans une boîte, mais son sort est relié par un fil invisible à une autre boîte, où repose un atome radioactif. Tant que personne ne regarde, le chat n'est ni vivant ni mort. Telle est la fameuse idée de Schrödinger, qui tourmente les physiciens depuis bientôt un siècle. Dans ce nouveau travail, le chat se retrouve dans deux boîtes à la fois, et les auteurs suivent à la trace le moment exact où le verdict est exécuté.

La question centrale : à quel instant l'incertitude quantique cède-t-elle la place à un résultat bien défini ? On dit souvent que la mesure « effondre » la fonction d'onde, mais ce ne sont que des mots. Les auteurs proposent un mécanisme. Ils décrivent la mesure comme une amplification du signal, comparable à un chuchotement qui se transforme en cri puissant grâce à un mégaphone. L'amplitude du champ, porteuse de l'information sur l'état, croît avec le temps, et lorsque l'amplification est forte, deux branches apparaissent, correspondant à des issues différentes.

Le plus intéressant se produit au moment où le couplage avec l'appareil de mesure est rompu. C'est à cet instant, et non avant, que se décide si le chat est vivant ou mort. Cela cadre avec le réalisme macroscopique : les objets de grande taille possèdent des propriétés définies avant même qu'on les observe. Mais il y a une subtilité. Si, après la mesure, on sélectionne les cas où l'issue est connue, la distribution des amplitudes s'avère plus étroite que ne le permet le principe d'incertitude. Les amplitudes nous sont donc cachées, mais elles sont bien réelles.

Le chat dans deux boîtes n'est plus un simple paradoxe : c'est un modèle qu'on peut tester en laboratoire. Des chats de Schrödinger optiques sont déjà produits avec des centaines de photons, et l'amplification paramétrique est un outil courant. Si les prédictions se confirment, le débat sur la complétude de la mécanique quantique prendra un nouveau tournant. Peut-être les variables cachées reviendront-elles dans la partie, et le chat trouvera-t-il enfin sa détermination.