Une équipe de chercheurs affiliés à plusieurs institutions en Chine a réussi à envoyer des mémoires quantiques enchevêtrées sur un câble de fibre enroulé de 50 kilomètres. Dans leur article publié dans la revue La nature , le groupe décrit plusieurs expériences qu'ils ont menées impliquant l'intrication de la mémoire quantique sur de longues distances, les défis qu'ils ont surmontés, et les problèmes qui restent à résoudre.

Au cours des dernières années, les scientifiques ont travaillé au développement d'un Internet quantique, à peu près le même que le réseau actuel, mais avec une sécurité beaucoup plus forte. Une telle approche est basée sur le développement de clés quantiques qui permettraient aux parties à une conversation privée de savoir qu'un intrus écoute, car cela changerait l'état des clés. Mais dans de tels systèmes, des mesures de l'état quantique des clés sont nécessaires, qui peuvent être affectées par les conditions environnementales, rendant l'approche presque impraticable.

Une autre approche consiste à utiliser des particules intriquées pour former un réseau, mais cela s'est avéré difficile à mettre en œuvre en raison de la sensibilité de ces particules et de leur courte durée de vie. Mais des progrès sont en cours. Dans ce nouvel effort, les chercheurs en Chine ont réussi à enchevêtrer la mémoire quantique entre des bâtiments distants de 20 kilomètres et à travers 50 kilomètres de câble enroulé dans leur laboratoire.

La première expérience était basée sur l'utilisation d'un petit nuage d'atomes placés dans un état quantique souhaité - il représentait un état mémoire - les opérations de lecture et d'écriture étaient effectuées à l'aide de photons. Pour activer l'état de la mémoire, les chercheurs les ont forcés dans une cavité optique, permettant aux photons d'interagir avec les atomes dans le nuage. Une fois l'état de la mémoire défini, le nuage a émis un photon pour annoncer sa disponibilité.

Ce photon a ensuite été polarisé, lui permettant de véhiculer des informations concernant l'état de la mémoire collective, ce qui signifiait qu'il pouvait être utilisé pour enchevêtrer la mémoire. Mais pour éviter qu'il ne soit perdu pendant la transmission, il fallait décaler sa longueur d'onde vers celle qui est couramment utilisée dans les communications par câble à fibre optique. C'est à ce moment que la mémoire était prête à voyager à travers le câble. Le processus s'est avéré efficace à environ 30 pour cent. La deuxième expérience consistait à créer seulement deux bits quantiques de mémoire à partir de photons et à les envoyer à travers 50 kilomètres de fibre enroulée.

Aucune des deux expériences n'est susceptible de conduire à la création d'un Internet quantique, mais les deux démontrent que les scientifiques se rapprochent de plus en plus du but ultime.

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