Les ordinateurs quantiques du futur communiqueront probablement par la lumière. L'atome stocke l'information, et le photon la transporte à travers le réseau. Mais l'atome ne reste pas immobile : il tremble, il oscille, et ce mouvement peut altérer le signal.
Auparavant, les ingénieurs ne savaient calculer que le cas d'un atome immobile. Les auteurs de cette nouvelle étude ont pour la première fois élaboré une théorie complète qui tient compte du tremblement de l'atome. Ils ont dérivé une équation simple — une sorte de « traducteur » entre le mouvement de l'atome et l'état du photon réfléchi. Il s'est avéré que l'effet dépend de la manière dont l'atome est maintenu — dans quel « piège ».
On peut désormais calculer à l'avance dans quelles conditions le mouvement ne gâchera pas la porte quantique — l'opération de base, analogue à l'addition dans un ordinateur classique. Et à terme, on pourrait même utiliser le mouvement lui-même comme une ressource utile, par exemple pour coder des informations supplémentaires.
Le tremblement d'un atome dans un piège ressemble à la vibration d'une corde de guitare : il possède ses propres fréquences et amplitudes, que l'on peut mesurer et contrôler avec précision.