Quand vous écoutez l'écho dans la montagne, le temps que met le son à revenir vous indique à quelle distance se trouve la falaise. Les physiciens quantiques font quelque chose d'analogue avec les atomes : ils envoient une impulsion radio et, à partir de l'« écho » de retour, ils reconstituent l'état dans lequel se trouvaient les atomes. Ce processus s'appelle la tomographie quantique d'état.

Pendant longtemps, les programmes permettant cette reconstitution sont restés fermés. Les chercheurs ne voyaient que le résultat final, jamais le chemin parcouru : comment, à partir d'un signal désordonné, on obtient une matrice densité, c'est-à-dire la description mathématique exacte de l'état quantique. Le nouveau paquet Tomography-NMR ouvre ce chemin. Il prend le signal brut, le transforme en spectre grâce à la transformée de Fourier, puis mesure la hauteur des pics.

Après les mesures, le programme impose des contraintes physiques : l'état doit être réel, et non une fantaisie mathématique. Une vérification sur 20 états différents a montré une précision supérieure à 99 %. C'est comme un traducteur qui se tromperait sur un mot sur dix mille.

Auparavant, pour vérifier le résultat de quelqu'un d'autre, il fallait faire aveuglément confiance à un code fermé. Désormais, n'importe qui peut télécharger Tomography-NMR, faire tourner les mêmes données et comparer les réponses. La science y gagne en honnêteté, et l'enseignement pour les étudiants y gagne en clarté. Le murmure quantique peut enfin être entendu sans intermédiaire.