Bientôt des capteurs quantiques

Michèle Leduc, Sébastien Tanzilli

La seconde révolution quantique utilise aujourd'hui les concepts quantiques de superposition ou d'intrication d'objets microscopiques que l'on a appris à contrôler individuellement. Les capteurs tels que gyromètres, gravimètres, horloges à atomes froids fournissent déjà des outils d'une sensibilité insurpassable. Des problèmes inaccessibles aux supercalculateurs trouvent des solutions avec des simulations pour la physique de systèmes formés d'un grand nombre d'objets quantiques en interaction, tandis que les travaux sur l'ordinateur quantique se multiplient. Enfin les communications à distance vont bientôt pouvoir être mieux sécurisées grâce aux progrès de la cryptographie quantique.

Neil J. Savage

Pablo J. Arrighi, Simon Perdrix

Si l’ordinateur quantique universel est encore lointain, les physiciens espèrent fabriquer bientôt un ordinateur quantique imparfait, capable de simuler des systèmes quantiques. En jeu, la compréhension de systèmes inaccessibles par les moyens habituels.

Roland L. Omnes

Roland L. Omnes

Bertrand Demotes-Mainard, Daniel Dolfi, F. Nguyen Van Dau

En exploitant des propriétés particulières de la mécanique quantique afin de mesurer des grandeurs physiques, les capteurs quantiques promettent des performances uniques en termes de sensibilité, de bande passante et de stabilité. Il s’agit d’un domaine encore vaste, où une dizaine de technologies candidates sont explorées en concurrence pour au moins autant de cas d’application. L’essai sur le terrain sera un passage obligé, et la miniaturisation des capteurs, à l’aide de beaucoup d’effort technologique « classique », une nécessité.