On a du nouveau concernant l’internet quantique

Contrairement à l’informatique classique, l’informatique quantique fait appel aux calculateurs quantiques basés sur la mécanique quantique, mais non sur l’électricité (avec les deux états 0 et 1 pour la marche et l’arrêt). De ce fait, l’informatique quantique apporte une nette amélioration technologique que l’informatique classique n’est pas en mesure de réaliser, dans le traitement des informations et des signaux.

Dans le même ordre d’idée, l’internet quantique promet une sécurité et une performance nettement supérieure à celui qui est utilisé de nos jours en ce qui concerne le transport et la sécurisation des informations. Cependant, cela est resté irréalisable depuis plus de deux décennies, car l’émission de signaux quantiques ne peut se faire sans perte, surtout lorsque celle-ci est effectuée sur de grandes distances.

Crédits Pixabay

Heureusement, une recherche menée en collaboration par des chercheurs du MIT et de Harvard, publiée dans Nature, fait état de la découverte d’une solution permettant d’éviter la perte de signal. Cette nouvelle option fait appel à un modèle de nœud quantique qu’ils ont conçu à cette fin.

Un nœud quantique qui va permettre une gestion parfaite des signaux quantiques

Dans une cavité diamantée nanofabriquée, les chercheurs ont introduit un centre de couleur individuel afin de confiner les photons porteurs d’informations quantiques pour que ces derniers interagissent avec le centre de couleur unique.

Ils ont par la suite mis cet appareil dans un réfrigérateur à dilution qui va le conserver à une température proche de 0°C. Des photons individuels ont ensuite été émis vers le dispositif par le biais d’un câble en fibres optiques et les photons ont bien été capturés par le centre de couleur.

Ceci n’aurait pas été possible sans la mise en place d’électrodes intégrées autour de la cavité. Les rôles de ces dernières étaient l’apport de signaux de contrôle pour le traitement ainsi que la conservation des données enregistrées dans la mémoire de l’ordinateur.

L’appareil conçu rassemble les 3 critères indispensables d’un répéteur quantique

Pour résumer, un répéteur quantique est un dispositif capable de capturer les bits quantiques d’informations et de les traiter, afin de rectifier les erreurs. Un répéteur quantique doit aussi être en mesure de les stocker suffisamment longtemps pour préparer le reste du réseau à les intercepter.

L’étudiant diplômé du Laboratoire d’optique nanométrique, Bart Machielse, a déclaré que « cet appareil rassemble les qualités nécessaires pour être un répéteur quantique ». Effectivement, sa mémoire vraiment étendue, sa capacité à pouvoir capter avec efficacité les informations des photons et le fait qu’il peut traiter ces derniers localement en font un excellent répéteur quantique.

Cette expérience a démontré que le prototype de ces chercheurs était en mesure de retenir les données quantiques durant des millièmes de seconde. Une durée qui est largement suffisante pour que les données puissent être émises par la suite à des milliers de kilomètres.