Des arrêts quantiques pour les qubits express
Sur une plaquette de silicium, semblable à un quartier de ville, les qubits — des électrons avec leur spin — vivent dans des « maisons » séparées. Autrefois, les voisins ne communiquaient que par-dessus la clôture, mais désormais une route a été tracée entre eux : le qubit peut se déplacer jusqu'à l'une des quatre stations. Cette route est un bus sur lequel l'électron est transporté sans perdre son état quantique.
À chaque station, les qubits se rencontrent et effectuent des opérations : l'un fait tourner le spin de l'autre, comme une clé dans une serrure. Pour connaître le résultat, il n'est pas nécessaire de regarder la charge — le spin est mesuré directement, sans le détruire. Ainsi, on a réussi à assembler un processeur de cinq qubits et à les connecter selon le schéma voulu : un carré avec une vérification de parité en horizontal et en vertical. C'est comme des feux de signalisation à une intersection qui surveillent les erreurs de circulation.
Cette intrication est un record pour les spins de silicium. Auparavant, on ne dépassait pas trois. Maintenant, on peut construire des codes quantiques corrigeant les erreurs : si un qubit déraille, les autres le remarquent et le corrigent. La route entre les stations est prête, les feux fonctionnent — il reste à apprendre à la ville à s'auto-réparer.
L'électron est transporté sur le bus à une vitesse d'environ 10 mètres par seconde — plus rapide qu'un homme qui court, mais plus lent qu'un cycliste.
L'idée de transporter des qubits sur un bus évoque le téléporteur quantique de « Star Trek », mais au lieu de planètes lointaines, ce sont des stations voisines sur la puce.