Un interprète travaille dans une salle bruyante et traduit une réunion. Les conversations alentour le gênent, les mots se brouillent, le sens se perd. Il en va de même pour un système quantique lié à un environnement : il perd habituellement son chaos quantique, car l'information fuit vers l'extérieur et le mélange s'atténue. Mais les physiciens ont imaginé une autre situation : ils ont donné à l'interprète un second dictionnaire, avec de nouveaux mots que le bruit lui souffle. Résultat : cette injection d'entropie peut non pas affaiblir le chaos, mais le renforcer.
Les chercheurs ont pris le modèle SYK, un ensemble de particules aux interactions aléatoires. Au départ, le système était en équilibre avec le premier environnement. Puis ils ont activé la liaison avec le second environnement, où les particules possédaient une autre énergie par particule (le potentiel chimique). Les particules se sont mises à circuler, et l'espace des états accessibles s'est élargi. C'est comme si l'interprète avait reçu davantage de mots : les possibilités de traduction se multipliaient. Mais en même temps, une partie de l'information part vers les environnements, ce qui freine le chaos.
Les physiciens ont calculé cet exposant et ont observé une compétition : l'injection d'entropie le fait monter, la fuite d'information le fait baisser. Si la liaison avec le second environnement est faible et que l'écart d'énergie est grand, le chaos se renforce. Si la liaison est forte, la fuite l'emporte. C'est comme pour l'interprète : un peu de bruit de fond porteur de mots utiles aide, tandis qu'un bruit trop fort gêne. Le principal enseignement : l'environnement permet de piloter le chaos quantique, et pas seulement de le supprimer. On peut désormais s'en servir dans les simulateurs quantiques, là où il faut un chaos maîtrisé.
Dans le modèle avec interaction de saut par paires, on parvient à renforcer le chaos sans aucune dissipation, ce qui rappelle la situation d'un traducteur qui ne se laisse pas distraire par des conversations parasites tout en enrichissant son vocabulaire.