Une boîte quantique, c'est comme une lampe unique qui s'allume et s'éteint sur commande d'un laser, émettant exactement un photon à la fois. Mais cette lumière a une particularité : les photons ne s'entendent pas entre eux, ils volent indépendamment, comme des gouttes aléatoires d'un robinet.
Les scientifiques ont fait passer cette lumière à travers un dispositif composé de deux miroirs et de séparateurs de faisceaux — un interféromètre de Mach-Zehnder. Un bras a été rendu un peu plus long, pour que le photon mette plus de temps à le parcourir. À la sortie, les miroirs éteignent presque les photons uniques, mais pas complètement. En conséquence, des paires de photons naissent, apparaissant simultanément ou avec un délai.
Lorsque ces paires sont séparées vers deux détecteurs et que l'on mesure les coïncidences, on obtient un schéma qui viole l'inégalité de Bell. C'est un test strict : la physique classique l'interdit, alors que la mécanique quantique le permet. Cela signifie que l'intrication est réellement créée.
Cette méthode ne nécessite ni cristaux complexes ni pièges — seulement une boîte quantique, un laser et quelques miroirs. Elle ouvre une voie simple vers la création de photons intriqués pour la communication et le calcul quantiques.
La boîte quantique est si petite que des milliards de ces boîtes tiendraient sur la pointe d'une aiguille, mais chacune émet des photons strictement un par un.