16. Un Internet quantique
Découvrir comment l’intrication conduit à une nouvelle cryptographie, et d’autres applications dans le champ des télécoms.
- Par Julien Bobroff
Pages 168 à 181
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- BOBROFF, Julien,
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- Bobroff, J.
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Notes
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[1]
Extrait du Supplément à la Gazette des tribunaux, édition de Paris, 16 mars 1837.
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[2]
Excellente interview d’Alain Aspect par David Louapre au lien : www.youtube.com/watch?v=OeZ_63iKPho
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[3]
Dans cette métaphore, les triangles et les ovales correspondent à des polarisations respectivement à 0°, 90°, 45°, – 45°. Les filtres sont des détecteurs à photons et c’est leur orientation qui leur permet, au choix, de bien détecter les photons à 0° et 90° ou à 45° et – 45°.
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[4]
TedX Vienna, octobre 2017.
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[5]
Concrètement, pour se synchroniser, les horloges créent, ensemble, un état collectif intriqué. Puis chaque horloge couple ses atomes à cet état et transmet la fréquence qu’elle mesure. L’horloge centrale peut alors calculer son déphasage moyen avec les différentes horloges et en déduire comment modifier la fréquence pour que toutes les horloges soient en phase.
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[6]
Le répéteur mène une « mesure de Bell ». C’est une mesure sur deux qubits à la fois, les deux photons de Bob et Alice, qui détermine l’état de Bell dans lequel sont ces deux qubits. Ces états sont intriqués et servent de base quantique. En effectuant ce type de mesure, cela intrique et échange les états des photons restés chez Bob et Alice. En pratique, on utilise des portes quantiques comme CNOT puis Hadamard pour mener cette mesure (voir chapitre 8).
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[7]
Parmi les difficultés posées, il faut que les deux photons arrivent exactement au même moment au répétiteur, sinon stocker le premier dans une mémoire en attendant le second. Il faut aussi si possible coupler les photons au départ et à l’arrivée à d’autres types de qubits, comme des atomes ou des ions.
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[8]
Le diamant contient des atomes de carbone, dont certains des noyaux peuvent jouer le rôle de mémoire pour spin. Il suffit de transférer grâce à des petites ondes radio le spin de l’électron du centre NV sur celui d’un noyau de carbone voisin. Ce spin nucléaire survit alors plusieurs millisecondes, la parfaite mémoire quantique.
En ce 13 mars de l’an 1837, le procureur du Roi n’a pas de mots assez durs lors de son réquisitoire :
« Mesdames Messieurs les jurés, vous avez eu plus d’une fois l’occasion de remarquer pendant le cours de ces longs débats que l’affaire soumise à votre décision est grave, car de son issue dépend le sort de deux questions importantes : l’une pour le gouvernement, l’autre pour la société. Vous êtes appelés à décider si l’on pourra désormais corrompre impunément les agents dépositaires des secrets du gouvernement, et faire servir leur ministère à d’infâmes trafics. »
L’homme de justice n’en a peut-être pas conscience, mais il est en train de juger de la première cyber-attaque de l’histoire. À cette époque pourtant, ni le téléphone ni même le télégraphe électrique n’existent encore. Néanmoins, la France possède déjà un système de communication rapide, le télégraphe aérien, inventé par Claude Chappe. Il s’appuie sur près de cinq cents tours construites partout sur le territoire. Chacune dispose à son sommet d’un système de bras articulés. Pour transmettre un message, le maître de la tour actionne de grosses manivelles qui donnent à la structure une position parmi 98 possibles. Au gardien de la tour suivante, à 15 kilomètres de là, de repérer la position avec des jumelles, puis de la transmettre à son tour. À l’arrivée, les positions sont converties à l’aide d’une table de traduction. Quelques minutes suffisent pour transmettre un message sommaire entre Paris et Bordeaux…
Date de mise en ligne : 06/11/2025
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