Des scientifiques ont réussi à transmettre puis lire des informations quantiques pour la première fois. Un étape cruciale pour le développement des prochains réseaux Internet plus rapides et plus sûr.

Alors que nous somme encore loin du 100 % fibre optique voulu par le gouvernement, le monde scientifique travaille déjà depuis plusieurs années au réseau Internet de demain. Vous avez sûrement au moins entendu parler de la théorie physique sur laquelle il se base : la mécanique quantique. Pour résumer, il s'agit de l'étude des comportements des particules à l'échelle des atomes et plus petit. Les phénomènes observés peuvent servir à développer des choses très concrètes : une batterie qui se recharge sans fil à la durée de vie infinie, un trou noir miniature sur Terre, un ordinateur 100 millions de fois plus rapide que n'importe quel autre… Et donc un nouvel Internet.

Ce réseau du futur sera plus rapide que la fibre optique et plus sécurisé, tout en permettant des opérations extrêmement complexes. Il pourra optimiser les décisions financières globales ou créer des molécules par exemple. Mais avant d'en arriver là, il y a un problème majeur à résoudre. Sur l'Internet quantique, les informations transmises sont quantiques elles aussi, logique. Sauf que plus elles parcourent de distance, plus elles perdent des données. C'est également le cas actuellement, et c'est pour cela qu'on utilise des répéteurs qui lisent puis amplifient le signal avant de le lui faire continuer son chemin. Impossible de les utiliser avec les données quantiques : ils les détruisent. Mais des chercheurs ont trouvé la solution.

Des scientifiques font un grand pas vers l'Internet quantique, rapide et sécurisé

L'idée générale est de diviser le réseau en plusieurs segments capables de recevoir des informations quantiques, de les stocker puis des les renvoyer à un autre. Un système composé de plusieurs relais en somme, avec une suite d'appareils qui créent la donnée et d'autres qui communiquent avec eux pour l'enregistrer. Ça paraît simple sur le papier, et pourtant personne n'y est arrivé avant les équipes des universités de Stuttgart et de Wurtzbourg, aidées par l'Imperial College de Londres.

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Ils ont d'abord fait en sorte que l'information quantique circule sous forme de photons, des particules de lumière. Les photons ont tous une longueur d'onde particulière. On peut le voir facilement puisqu'elle donne une couleur à la lumière. Les scientifiques ont donc créé un système avec deux appareils utilisant la même longueur d'onde.

En clair : le premier produit une particule lumineuse (la donnée quantique) et la transmet au deuxième qui le stocke. Un laser peut même activer et désactiver cette mémoire à la demande pour contrôler le stockage et la transmission. Et en bonus, la longueur d'onde utilisée est la même que celle des réseaux de télécommunications actuels, ce qui fait que la transmission s'opère par des câbles en fibre optique identiques à ceux qui amène Internet chez vous.

L'Internet quantique se rapproche, mais il y a encore du travail à faire

Le docteur Patrick Ledingham, co-auteur de l'expérience, est conscient qu'il s'agit d'une avancée majeure dans le développement de l'Internet quantique. “Les membres de la communauté quantique tentent activement d’établir ce lien depuis un certain temps. Y compris nous, qui avons déjà tenté cette expérience à deux reprises avec différents dispositifs de mémoire et de points quantiques, remontant à plus de cinq ans, ce qui montre à quel point c'est difficile à réaliser“. Ce n'est pas terminé pour autant.

Comme après chaque grande réussite de ce genre, les scientifiques vont s'atteler à améliorer leur installation. Ils doivent par exemple s'assurer qu'elle est capable de produire des photons utilisant toujours la même longueur d'onde. La durée de stockage de ces derniers doit également être étendue le plus possible, et l'ensemble du système réduit au maximum. Plusieurs obstacles restent donc à franchir avant de nous connecter à l'Internet quantique, mais ce que ces chercheurs ont accompli reste une première mondiale très encourageante.

Source : Imperial