1 00:00:07,545 --> 00:00:09,724 La téléportation est-elle possible ? 2 00:00:09,724 --> 00:00:13,142 Une balle de base-ball pourrait-elle se transformer en onde radio, 3 00:00:13,142 --> 00:00:14,617 traverser des bâtiments, 4 00:00:14,617 --> 00:00:16,104 rebondir dans les coins 5 00:00:16,104 --> 00:00:18,855 et se transformer à nouveau en balle de base-ball ? 6 00:00:18,855 --> 00:00:24,995 Grâce à la mécanique quantique, la réponse pourrait être oui. 7 00:00:24,995 --> 00:00:26,576 En quelque sorte. 8 00:00:26,576 --> 00:00:27,605 Voici le truc. 9 00:00:27,605 --> 00:00:30,296 La balle ne pourrait pas être envoyée par la radio, 10 00:00:30,296 --> 00:00:33,763 mais toutes les informations à son sujet le pourraient. 11 00:00:33,763 --> 00:00:36,266 En physique quantique, les atomes et électrons 12 00:00:36,266 --> 00:00:39,756 sont interprétés comme une collection de propriétés distinctes. 13 00:00:39,756 --> 00:00:41,067 Par exemple la position, 14 00:00:41,067 --> 00:00:41,926 le moment 15 00:00:41,926 --> 00:00:44,265 et le spin intrinsèque. 16 00:00:44,265 --> 00:00:47,097 Les valeurs de ces propriétés configurent la particule, 17 00:00:47,097 --> 00:00:50,658 lui donnant une identité d'état quantique. 18 00:00:50,658 --> 00:00:52,996 Si deux électrons ont le même état quantique, 19 00:00:52,996 --> 00:00:54,547 ils sont identiques. 20 00:00:54,547 --> 00:00:59,136 Littéralement, notre balle est définie par un état quantique collectif 21 00:00:59,136 --> 00:01:02,127 résultant de ses nombreux atomes. 22 00:01:02,127 --> 00:01:05,547 Si l'information de cet état quantique pouvait être lue à Boston 23 00:01:05,547 --> 00:01:07,048 et envoyée à travers le monde, 24 00:01:07,048 --> 00:01:10,876 des atomes des mêmes éléments chimiques pourraient avoir cette information 25 00:01:10,876 --> 00:01:13,479 imprimée sur eux à Bangalore 26 00:01:13,479 --> 00:01:16,039 et être soigneusement guidés pour s'assembler, 27 00:01:16,039 --> 00:01:18,969 devenant exactement la même balle. 28 00:01:18,969 --> 00:01:20,178 Mais il y a un problème. 29 00:01:20,178 --> 00:01:22,849 Les états quantiques ne sont pas simples à mesurer. 30 00:01:22,849 --> 00:01:25,763 Le principe d'incertitude en physique quantique 31 00:01:25,763 --> 00:01:28,740 implique que la position et le moment d'une particule 32 00:01:28,740 --> 00:01:31,738 ne peuvent pas être mesurés au même moment. 33 00:01:31,738 --> 00:01:34,879 La façon la plus simple de mesurer la position exacte d'un électron 34 00:01:34,879 --> 00:01:39,239 requiert de diffracter une particule de lumière à travers 35 00:01:39,239 --> 00:01:41,821 et de collecter la lumière dans un microscope. 36 00:01:41,821 --> 00:01:47,178 Mais cette diffraction change le moment de l'électron de façon imprévisible. 37 00:01:47,178 --> 00:01:50,220 Nous perdons toute information sur le moment. 38 00:01:50,220 --> 00:01:53,751 En un sens, l'information quantique est fragile. 39 00:01:53,751 --> 00:01:55,830 Mesurer l'information la change. 40 00:01:55,830 --> 00:01:57,731 Comment transmettre une chose 41 00:01:57,731 --> 00:02:01,899 que nous ne pouvons pas entièrement lire sans la détruire ? 42 00:02:01,899 --> 00:02:06,753 On trouve la réponse dans l'étrange phénomène de l'intrication quantique. 43 00:02:06,753 --> 00:02:10,723 L'intrication est un vieux mystère datant du début de la physique quantique 44 00:02:10,723 --> 00:02:13,142 et qui n'est toujours pas entièrement compris. 45 00:02:13,142 --> 00:02:17,162 Intriquer le spin de deux électrons résulte en une influence 46 00:02:17,162 --> 00:02:19,603 qui transcende la distance. 47 00:02:19,603 --> 00:02:21,533 Mesurer le spin du premier électron 48 00:02:21,533 --> 00:02:24,721 détermine quel spin sera mesuré pour le second, 49 00:02:24,721 --> 00:02:29,132 que les particules soient éloignées d'un kilomètre ou d'une année-lumière. 50 00:02:29,132 --> 00:02:32,931 L'information de l'état quantique du premier électron, 51 00:02:32,931 --> 00:02:34,901 appelée qubit, 52 00:02:34,901 --> 00:02:40,883 influence ses partenaires sans transmission à travers l'espace. 53 00:02:40,883 --> 00:02:43,915 Einstein et ses collègues ont appelé cette étrange communication 54 00:02:43,915 --> 00:02:46,832 « miraculeuse action à distance ». 55 00:02:46,832 --> 00:02:50,094 Bien qu'il semble que l'intrication entre deux particules 56 00:02:50,094 --> 00:02:54,725 aide à transférer un qubit instantanément à travers l'espace qui les sépare, 57 00:02:54,725 --> 00:02:56,404 il y a un piège. 58 00:02:56,404 --> 00:03:00,642 Cette interaction doit démarrer localement. 59 00:03:00,642 --> 00:03:03,963 Les deux électrons doivent être intriqués en étant à proximité 60 00:03:03,963 --> 00:03:08,395 avant que l'un d'eux ne soit transporté ailleurs. 61 00:03:08,395 --> 00:03:11,945 En elle-même, l'intrication quantique n'est pas de la téléportation. 62 00:03:11,945 --> 00:03:13,333 Pour finir la téléportation, 63 00:03:13,333 --> 00:03:18,695 nous avons besoin d'un message numérique pour interpréter le qubit reçu. 64 00:03:18,695 --> 00:03:22,705 Deux bits de données créés en mesurant la première particule. 65 00:03:22,705 --> 00:03:26,455 Ces bits numériques doivent être transmis via un canal classique 66 00:03:26,455 --> 00:03:29,296 limité par la vitesse de la lumière, 67 00:03:29,296 --> 00:03:32,296 de la radio, des micro-ondes voire de la fibre optique. 68 00:03:32,296 --> 00:03:34,865 Quand nous mesurons une particule, 69 00:03:34,865 --> 00:03:37,265 nous détruisons son information quantique, 70 00:03:37,265 --> 00:03:40,138 ce qui signifie que la balle doit disparaître à Boston 71 00:03:40,138 --> 00:03:42,986 pour se téléporter à Bangalore. 72 00:03:42,986 --> 00:03:44,859 Grâce au principe d'incertitude, 73 00:03:44,859 --> 00:03:48,316 la téléportation transfère l'information sur la balle 74 00:03:48,316 --> 00:03:52,316 entre les deux villes et ne la duplique jamais. 75 00:03:52,316 --> 00:03:56,457 En principe, nous pourrions téléporter des objets, voire des gens, 76 00:03:56,457 --> 00:03:58,237 mais il semble improbable 77 00:03:58,237 --> 00:04:00,446 que nous puissions mesurer les états quantiques 78 00:04:00,446 --> 00:04:04,492 des milliards de milliards d'atomes dans de grands objets 79 00:04:04,492 --> 00:04:06,738 et ensuite les recréer ailleurs. 80 00:04:06,738 --> 00:04:11,188 La complexité de la tâche et l'énergie nécessaire sont astronomiques. 81 00:04:11,188 --> 00:04:15,468 Actuellement, nous pouvons téléporter des électrons seuls et des atomes, 82 00:04:15,468 --> 00:04:18,109 ce qui peut mener à un cryptage de données très sécurisé 83 00:04:18,109 --> 00:04:21,569 pour nos futurs ordinateurs quantiques. 84 00:04:21,569 --> 00:04:25,529 Les implications philosophiques de la téléportation quantique sont subtiles. 85 00:04:25,529 --> 00:04:29,969 Un objet téléporté ne se téléporte pas vraiment à travers l'espace 86 00:04:29,969 --> 00:04:31,440 comme une matière tangible 87 00:04:31,440 --> 00:04:36,358 et n'est pas non plus transmis comme une information intangible. 88 00:04:36,358 --> 00:04:38,544 Il semble faire un peu des deux. 89 00:04:38,544 --> 00:04:41,119 La physique quantique offre une nouvelle vision étrange 90 00:04:41,119 --> 00:04:45,920 de toute la matière de l'univers comme une collection d'informations fragiles. 91 00:04:45,920 --> 00:04:48,780 La téléportation quantique révèle 92 00:04:48,780 --> 00:04:51,780 de nouvelles façons d'influencer cette fragilité. 93 00:04:51,780 --> 00:04:53,993 Souvenez-vous, ne dites jamais jamais. 94 00:04:53,993 --> 00:04:55,641 En un peu plus d'un siècle, 95 00:04:55,641 --> 00:04:59,131 l'humanité est passée d'une nouvelle compréhension incertaine 96 00:04:59,131 --> 00:05:01,911 du comportement des électrons à l'échelle atomique 97 00:05:01,911 --> 00:05:06,278 à une téléportation fiable des électrons à travers une pièce. 98 00:05:06,278 --> 00:05:09,051 Quelle nouvelle maîtrise technique d'un tel phénomène 99 00:05:09,051 --> 00:05:12,732 pourrions-nous avoir dans 1 000 ou même 10 000 ans ? 100 00:05:12,732 --> 00:05:15,573 Seuls le temps et l'espace nous le diront.