Au XIXe siècle, James Clerk Maxwell a imaginé un petit démon. Celui-ci connaît la vitesse de chaque molécule de gaz et ouvre une porte : les rapides à gauche, les lentes à droite. Ainsi, sans dépense d'énergie, une différence de température apparaît, ce qui semble violer les lois de la physique. Mais l'explication réside dans l'information : pour mémoriser les vitesses et décider, le démon a besoin de mémoire. L'effacement de ces enregistrements libère de la chaleur, et le désordre global (entropie) augmente malgré tout.

L'expérience moderne a reproduit le démon avec de la lumière. Au lieu d'un gaz, des photons voyageant à la vitesse de la lumière et obéissant à la statistique de Satyendra Nath Bose–Albert Einstein (partie du modèle standard). Des détecteurs mesuraient leur nombre dans différents canaux, puis le dispositif échangeait les trajets : là où il y avait beaucoup de particules, il en dirigeait encore plus. La loi quantique : les particules indiscernables ont tendance à se regrouper. Ainsi, l'écart de température entre les canaux s'est avéré plus marqué que pour des photons discernables. Cet « instinct grégaire quantique » agit comme un carburant pour le démon.

Ces expériences relient la chaleur, l'information et la physique quantique. Elles sont nécessaires pour tester les futurs circuits quantiques utilisant la lumière. Et le plus surprenant : le coût de l'effacement de la mémoire — la libération de chaleur — ramène inévitablement le désordre dans le monde. Même un démon quantique ne peut pas tromper la nature.