Chapitre 2. De l’article d’Einstein Podolsky et Rosen à l’information quantique : les stupéfiantes propriétés de l’intrication
- Par Alain Aspect
- et Philippe Grangier
Pages 41 à 86
Citer ce chapitre
- ASPECT, Alain
- et GRANGIER, Philippe,
- ASPECT, Alain,
- BOUCHET, François,
- BRUNET, Éric,
- COHEN-TANNOUDJI, Claude,
- DALIBARD, Jean,
- DAMOUR, Thibault,
- DARRIGOL, Olivier,
- DERRIDA, Bernard,
- GRANGIER, Philippe,
- LALOË, Franck
- et POCHOLLE, Jean-Paul,
- Aspect, Alain.
- et al.
- Aspect, A.
- et Grangier, P.
- A. Aspect,
- F. Bouchet,
- É. Brunet,
- C. Cohen-Tannoudji,
- J. Dalibard,
- T. Damour,
- O. Darrigol,
- B. Derrida,
- P. Grangier,
- F. Laloë
- et J. Pocholle
https://doi.org/10.3917/edp.aspec.2005.01.0039
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- Aspect, A.
- et Grangier, P.
- A. Aspect,
- F. Bouchet,
- É. Brunet,
- C. Cohen-Tannoudji,
- J. Dalibard,
- T. Damour,
- O. Darrigol,
- B. Derrida,
- P. Grangier,
- F. Laloë
- et J. Pocholle
- Aspect, Alain.
- et al.
- ASPECT, Alain
- et GRANGIER, Philippe,
- ASPECT, Alain,
- BOUCHET, François,
- BRUNET, Éric,
- COHEN-TANNOUDJI, Claude,
- DALIBARD, Jean,
- DAMOUR, Thibault,
- DARRIGOL, Olivier,
- DERRIDA, Bernard,
- GRANGIER, Philippe,
- LALOË, Franck
- et POCHOLLE, Jean-Paul,
https://doi.org/10.3917/edp.aspec.2005.01.0039
Notes
-
[1]
On dit aussi « enchevêtré », « entangled » en anglais, « Verschrankung » étant le nom original allemand donné par Schrödinger.
-
[2]
C’est à D. Bohm que l’on doit la première version de l’expérience de pensée EPR portant sur des observables discrètes bivaluées, en l’occurrence des mesures suivant des axes différents de la composante d’un spin 1/2 par un appareil de Stern et Gerlach. Les mesures de polarisation de photon sont équivalentes, et elles ont donné lieu aux premières expériences réelles convaincantes.
-
[3]
Pour aller jusqu’au bout des arguments de l’article EPR, on peut encore noter qu’il suffit d’envisager une mesure conjointe suivant Ox′, à 45 degrés de Ox, pour conclure que le photon ν2 possédait avant la mesure une polarisation déterminée à la fois suivant Ox et suivant Ox′. Or dans le formalisme quantique il s’agit d’observables complémentaires incompatibles, analogues à la vitesse et la position d’une particule, et il existe des relations de Heisenberg interdisant à ces deux quantités d’être simultanément déterminées avec précision.
-
[4]
Cette forme des inégalités de Bell, bien adaptée aux tests expérimentaux, a été écrite pour la première fois dans [9].
-
[5]
La notation λ peut désigner un ensemble de paramètres, et la démonstration n’est pas limitée au cas d’un paramètre unique.
-
[6]
Pour connaître l’état de l’art, voir par exemple la proposition et les références dans [10].
-
[7]
Souligné par nous.
-
[8]
Plus précisément, le meilleur algorithme de factorisation connu actuellement a un comportement en e1,9(log P )1/3(log log P )2/3.
Le développement de la physique quantique, au XXe siècle, est l’une des aventures intellectuelles les plus extraordinaires de l’humanité. Cette théorie physique a modifié de fond en comble notre conception du monde, puisqu’elle nous force, par exemple, à accepter qu’une particule puisse se trouver à la fois ici et là, où qu’une porte quantique puisse être à la fois ouverte et fermée. Et elle a tout autant bouleversé notre mode de vie avec ses innombrables applications : lasers, transistors, circuits intégrés, qui sont les composants de base des technologies de l’information et de la communication.
On connaît le rôle séminal d’Einstein dans l’émergence de la théorie quantique puisque dès 1905, il proposait d’interpréter l’effet photoélectrique en introduisant explicitement la quantification de la lumière : en la considérant comme formée de grains indivisibles d’énergie, les photons, il obtenait un certain nombre de prédictions précises qui allaient être vérifiées expérimentalement par Millikan. L’importance de ce travail est soulignée par le prix Nobel de 1922 qu’Einstein reçut explicitement pour l’effet photoélectrique, c’est-à-dire pour la quantification du rayonnement lumineux.
Mais on sait aussi que dès la fin des années 1920 Einstein s’est opposé à Niels Bohr sur l’interprétation à donner à la théorie quantique. Le débat a duré jusqu’à la fin de la vie de ces géants, se concentrant à partir de 1935 sur la question soulevée dans le fameux article d’Einstein, Podolsky et Rosen, qui présente pour la première fois une situation où la mécanique quantique prédit des corrélations particulièrement fortes entre deux particules éloignées, préparées dans un état quantique autorisé par la théorie mais aux propriétés surprenantes, appelé aujourd’hui « état intriqué » ou « état EPR »…