La téléportation quantique est la capacité de transférer des informations d'une particule quantique à une autre, afin que cette dernière acquière exactement les mêmes propriétés que la première. De cette façon, la deuxième particule devient impossible à distinguer de la première, même si elle se trouve à un endroit différent de l’univers. D’où le nom de « téléportation », un concept démontré pour la première fois dans les années 90.
Aujourd’hui, il s’agit d’un phénomène courant dans les laboratoires d’optique quantique et est considéré comme une technologie clé pour le développement de l’Internet quantique en pleine expansion. Cependant, la téléportation ne sert pas seulement à transmettre des informations mais aussi à transmettre de l’énergie. En 2000, le physicien japonais Masahiro Hotta de l'Université du Tohoku a proposé l'idée de la téléportation de l'énergie quantique et a travaillé pour développer sa base théorique. Maintenant, cette théorie peut avoir produit un résultat pratique.
Téléportation d'énergie
Chercheur Kazuki Ikeda de l'Université Stony Brook, New York, annonce avoir franchi une étape importante vers cette technologie du futur. Il réussit pour la première fois à téléporter de l'énergie à l'aide d'un ordinateur quantique ordinaire. Ikeda a déclaré qu’il s’agissait de « la première réalisation de téléportation d’énergie quantique sur du matériel quantique réel ». Et il souligne que la capacité de téléporter de l’énergie pourrait avoir des implications significatives pour le développement de l’Internet quantique.
Il téléportation de l'énergie quantique repose sur l'observation que l'énergie de tout système quantique fluctue constamment et que ces fluctuations peuvent être exploitées pour transférer de l'énergie d'une partie du système à une autre, sans qu'elle ne traverse l'espace intermédiaire. Pour démontrer cette idée, il est nécessaire d’utiliser des particules quantiques partageant le même état quantique et donc « intriquées ». Ces dernières années, l’avènement des ordinateurs quantiques a rendu disponibles les systèmes de particules intriquées.
À l'heure actuelle, Ikeda a utilisé un ordinateur quantique IBM pour démontrer qu'il est possible de téléporter de l'énergie uniquement sur des distances de la taille d'une puce informatique. Mais il est certain que cette technologie pourra bientôt être étendue à des distances bien plus longues.
Un réseau quantique ?
Dans l'ensemble, une technologie de transfert d'énergie quantique sur de longues distances existe déjà. Cela prouve la Liaison de 158 kilomètres entre l'Université de Stony Brook et le Laboratoire national de Brookhaven. À l’avenir, il sera possible d’utiliser un « réseau quantique » pour téléporter l’énergie. Ikeda est convaincu que cela se produira d’ici 2030. Cette possibilité aura des implications significatives, car elle permettra l’échange d’énergie et d’informations via l’Internet quantique. Il y aura des commerçants et des opérateurs qui pourront choisir où les obtenir au prix le plus bas.
Cela mènera à une nouvelle science de l’économie de l’information quantique, selon Ikeda. Il reste encore de nombreux défis à relever. Il s’agit notamment de démontrer que la téléportation peut transmettre des quantités utiles d’énergie et de comprendre en quoi elle diffère de la téléportation d’informations et quelles sont les différences dans la nature profonde de l’univers. La route est cependant balisée, et nous pourrions bientôt la parcourir à une vitesse... instantanée.
