Une transition de phase, c'est comme le moment où l'eau se transforme en glace. Dans le monde quantique, ces transitions se produisent au zéro absolu, et il est presque impossible de les observer directement. Habituellement, on construit pour cela des modèles informatiques extrêmement complexes, qui exigent d'énormes ressources.
La méthode Delta-VQE propose une voie détournée. Elle fonctionne comme deux interprètes qui écoutent le même discours, mais chacun est réglé sur son propre dialecte. Si les dialectes diffèrent, les interprètes divergent dans leur interprétation, et l'ampleur de leurs désaccords permet de comprendre où se trouve la frontière entre les « langues ». Dans la version quantique, le rôle des interprètes est joué par deux circuits quantiques, chacun étant optimisé pour son propre état. Plus le circuit est petit, plus les désaccords sont marqués – un paradoxe qui rend la méthode attrayante pour les ordinateurs quantiques de faible puissance.
La cause réside dans le choix des « interprètes ». Si les circuits ne reflètent pas les véritables phases en compétition, Delta-VQE ne voit qu'une symétrie mathématique, et non une frontière physique. Mais dès que les circuits ont été ajustés pour que chacun incarne sa propre phase, la boussole s'est mise à fonctionner : le point critique a été déterminé avec netteté, même pour un système minuscule de quelques spins. C'est comme si les interprètes avaient enfin été formés aux dialectes nécessaires et avaient cessé de buter sur les homonymes.
Le point d'autodualité dans le modèle d'Ising est comme un couloir de miroirs, où le remplacement de tous les spins par leurs opposés ne change pas la physique du système, alors que la véritable transition de phase peut se trouver ailleurs.