Intrication quantique - Définition

Réalisation pratique d'un état intriqué

Les candidats technologiques d'intricats sont nombreux :

• Le plus pur est la paire de photons EPR, étudiée par Alain Aspect, puis l'équipe genevoise de Gisin.
• Le plus simple est l'atome de Rydberg couplé à une cavité microonde, où les calculs sont conduits en toute précision ; mais la décohérence n'y est pas nulle ; sa complexité expérimentale ne permet pas d'espoir technologique sérieux.
• Un état intriqué a également été démontré pour des chaînes d'ions piégés dans un piège de Paul et pour des spins nucléaires sur une molécule en solution.
• Le quantronium de Saclay (équipe Dévoret et Estève) est un candidat qui a fait ses preuves aussi ; mais encore, l'île quantique n'est pas complètement isolée de l'environnement.
• Les boîtes quantiques sont des candidats potentiels ; la spintronique est aussi sur les rangs.

Entropie et mesure

Dans un état maximalement intriqué, il y a corrélation complète de l'état de S₁ avec celui de S₂, de sorte que l'entropie de (S₁ union S₂) est simplement celle de S₂ ou de S₁. Il y a sous-additivité complète.

Codes correcteurs d'erreurs

L'informatique quantique a beaucoup progressé depuis que l'on sait réaliser des intricats de faible décohérence : il est devenu pensable de prévoir l'avenir d'un futur ordinateur quantique. Les mathématiciens (Shor, Kitaev...) ont fondé le calcul quantique, qui est en train de révolutionner au début du XXI^e siècle le calcul de la complexité algorithmique et ont montré que l'on pouvait restaurer leur pureté par l'intermédiaire de codes correcteurs d'erreurs qui pallieraient la décohérence.

Ces codes sont en 2009 sujets à d'intenses recherches. L'avenir de l'information quantique leur est directement liée, et avec elle, le monde de l'informatique quantique.