Le secret de la longue vie de la mémoire quantique dans le diamant ✎ express

Original: "Ten-Second Electron-Spin Coherence in Isotopically Engineered Diamond"
arXiv:2604.07439 · 2026-04-08 · arXiv non-exclusive · analyse indépendante · 1 min
Des scientifiques ont créé un diamant qui conserve un état quantique pendant un record de 11,2 secondes.

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Une toupie lancée sur une surface parfaite tombe au moindre frémissement. De même, un bit quantique créé sur un défaut dans un diamant voit son état détruit par le désordre magnétique des impuretés et par les perturbations extérieures. Pour maintenir cette « toupie », les scientifiques ont cultivé un diamant presque dépourvu de l'isotope carbone-13, ces minuscules aimants qui créent du bruit. L'électronique de compensation capte les vibrations électriques (comme le ronronnement du réseau à 50 Hz) et fait légèrement pivoter le spin en opposition de phase, tandis que de rapides impulsions laser moyennent les chocs nuisibles.

Le spin est ici la rotation propre d'une particule piégée dans un centre NV. C'est un défaut dans le cristal : un atome d'azote et une lacune voisine capturent un électron.

Résultat : l'état quantique vit 11,2 secondes — le temps que la lumière fasse l'aller-retour vers la Lune huit fois. Les mesures spectroscopiques ont révélé une raie de couplage avec la lumière presque parfaitement étroite, condition nécessaire pour les répéteurs quantiques, futurs « répéteurs » de l'internet quantique.

En 11,2 secondes, la lumière parcourt 3,36 millions de kilomètres — soit huit allers-retours vers la Lune.

Les spins du diamant dans un réseau quantique sont un pas vers les « ansibles » de la science-fiction, des dispositifs de communication instantanée via l'intrication.

Scientifiques
Enrico FermiPaul DiracSatyendra Nath BoseAlbert EinsteinWolfgang PauliErwin Schrödinger
Notions
mémoire quantique en diamant spectroscopie du centre NV du diamant qubit à l'état solide système hybride piège à électrons résonance magnétique détectée optiquement état cohérent méson êta centre de lacune d'azote manipulation d'un spin unique cristal de mémoire quantique