Une équipe de chercheurs du National Institute of Standards and Technology (NIST) a réussi à faire rebondir des photons polarisés sur deux satellites en orbite, démontrant ainsi la faisabilité des communications quantiques spatiales. Cette avancée pourrait conduire à de nouvelles façons de transmettre en toute sécurité des informations entre des emplacements distants, par exemple entre la Terre et Mars, ou entre deux engins spatiaux dans l’espace lointain.
Les communications quantiques utilisent les principes de la mécanique quantique pour coder des informations sur les propriétés des photons ou des particules de lumière. Cela permet une communication beaucoup plus sécurisée que les méthodes traditionnelles, car il est impossible d’écouter une communication quantique sans être détecté.
L’un des défis des communications quantiques est que les photons sont très fragiles et peuvent facilement être perdus ou corrompus. Cela rend difficile la transmission d’informations quantiques sur de longues distances, par exemple entre la Terre et l’espace.
L’équipe du NIST a surmonté ce défi en utilisant une technique appelée téléportation quantique. La téléportation quantique permet le transfert d'informations quantiques d'un endroit à un autre sans transmettre réellement les photons eux-mêmes. Cela se fait en intriquant deux photons, de telle sorte que l’état d’un photon soit directement lié à l’état de l’autre. Si le premier photon est ensuite envoyé vers un emplacement différent, l’état du deuxième photon peut être instantanément transféré au premier photon, même s’ils sont séparés par une grande distance.
Dans leur expérience, l’équipe du NIST a utilisé deux satellites, la Station spatiale internationale (ISS) et le satellite chinois Micius, pour renvoyer des photons polarisés vers la Terre. L’équipe a réussi à téléporter des informations quantiques entre les deux satellites, démontrant ainsi la faisabilité des communications quantiques spatiales.
Cette avancée pourrait conduire à de nouvelles façons de transmettre en toute sécurité des informations entre des emplacements distants, par exemple entre la Terre et Mars, ou entre deux engins spatiaux dans l’espace lointain. Il pourrait également être utilisé pour créer un réseau quantique mondial, qui permettrait la transmission sécurisée d’informations entre deux points quelconques de la Terre.
Les recherches de l’équipe du NIST constituent une avancée majeure dans le développement des communications quantiques spatiales. Cette technologie a le potentiel de révolutionner la façon dont nous communiquons à l’avenir, en permettant de transmettre des informations en toute sécurité sur de grandes distances.
