Le secret d'une longue vie pour 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 son état quantique pendant un record de 11,2 secondes.

Une toupie lancée sur une surface parfaite tombe au moindre frémissement. De même, le bit quantique créé sur un défaut dans le 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 d'isotope carbone-13, ces minuscules aimants qui génèrent 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 ligne de couplage avec la lumière presque parfaitement fine, ce qui est nécessaire pour les répéteurs quantiques, ces 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, ces dispositifs de communication instantanée par 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