Dans une rangée serrée d'atomes, espacés de moins d'une longueur d'onde, se cache un état surprenant. L'excitation est répartie sur toutes les particules de telle sorte que leur rayonnement s'annule de lui-même. Ce « silence » quantique est un coffre-fort idéal pour un photon : il peut y rester stocké des centaines de fois plus longtemps que d'habitude. Mais pour y déposer un photon, il faut trouver la clé – une onde lumineuse avec un motif particulier qui ne se propage pas dans l'espace libre.
La lumière ordinaire est impuissante ici. Son vecteur d'onde se situe en dehors du cône de lumière – une telle onde ne peut pas simplement arriver de loin. Les auteurs de l'étude proposent de remplacer la lumière par un électron libre. En passant près de la chaîne, il y laisse son « empreinte ». La vitesse de l'électron impose le vecteur d'onde nécessaire, et la forme de son onde s'adapte d'elle-même au motif d'excitation requis. Ainsi, l'électron devient un scribe quantique qui, d'un seul geste, inscrit l'information dans la mémoire collective des atomes.
Et ce n'est pas tout. Si l'électron traverse deux chaînes parallèles, il peut y exciter un état antisymétrique. L'annulation mutuelle du rayonnement entre les chaînes rend cet état encore plus résistant aux pertes que dans une ligne unique. Ainsi naît un puits encore plus profond pour stocker l'information quantique.
L'électron-scribe donne accès à des états qui étaient auparavant derrière sept serrures. Par conséquent, la mémoire quantique et les capteurs ultra-précis se rapprochent d'un pas de plus de la réalité.
L'état à rayonnement supprimé est appelé « sous-radiant ». Il ressemble à un orchestre où chaque instrument joue en opposition de phase : la salle est silencieuse alors que tous les musiciens sont à l'œuvre.
Dans le roman « La Cité des permutants » de Greg Egan, les gens scannent leur conscience en détruisant leur cerveau. Ici, l'électron « lit » une chaîne atomique sans presque la perturber – un pas vers l'enregistrement quantique non destructif.