Il y a un si\u00e8cle, des scientifiques pionniers, dont Wolfgang Pauli, Werner Heisenberg et Erwin Schr\u00f6dinger, ont pos\u00e9 les principes fondamentaux de la m\u00e9canique quantique. Pour marquer cette \u00e9tape, les r\u00e9dacteurs des revues Physical Review<\/em> ont rassembl\u00e9 une collection d’articles marquants qui ont fa\u00e7onn\u00e9 le domaine. L’ensemble de la collection est accessible \u00e0 partir de ce lien<\/a>. <\/p>\n\n La collection commence par l’\u00e9ditorial suivant de Dagmar Bru\u00df de l’universit\u00e9 Heinrich Heine de D\u00fcsseldorf.<\/p>\n\n En cette ann\u00e9e internationale des sciences et technologies quantiques, nous c\u00e9l\u00e9brons le centenaire de la physique quantique. Cet anniversaire marque les d\u00e9veloppements th\u00e9oriques – y compris les formulations de la m\u00e9canique quantique par Heisenberg et Schr\u00f6dinger – qui se sont rapidement d\u00e9roul\u00e9s \u00e0 partir de 1925, en s’appuyant sur des contributions s\u00e9minales ant\u00e9rieures qui ont \u00e9tabli des concepts quantiques essentiels [1-5]. <\/p>\n\n Cent ans repr\u00e9sentent environ trois g\u00e9n\u00e9rations humaines. De la m\u00eame mani\u00e8re, je consid\u00e8re que le si\u00e8cle dernier de physique quantique a progress\u00e9 \u00e0 travers trois g\u00e9n\u00e9rations cons\u00e9cutives mais entrelac\u00e9es. La premi\u00e8re g\u00e9n\u00e9ration quantique a \u00e9t\u00e9 une \u00e8re de compr\u00e9hension et de myst\u00e8res. Les travaux r\u00e9volutionnaires de cette p\u00e9riode ont introduit une description formelle de la r\u00e9alit\u00e9 physique par la m\u00e9canique quantique. En m\u00eame temps, cette \u00e9poque a vu les chercheurs essayer de faire face aux ph\u00e9nom\u00e8nes contre-intuitifs – y compris l’intrication et la non-localit\u00e9 qui en d\u00e9coule – r\u00e9sultant du formalisme quantique. <\/p>\n\n La deuxi\u00e8me g\u00e9n\u00e9ration quantique a \u00e9t\u00e9 celle de la consolidation et des applications. Cette \u00e8re a donn\u00e9 lieu \u00e0 la \u00ab\u00a0premi\u00e8re r\u00e9volution quantique\u00a0\u00bb, une s\u00e9rie de perc\u00e9es technologiques qui ont permis aux effets quantiques de faire partie de notre vie quotidienne. Les lasers, l’imagerie par r\u00e9sonance magn\u00e9tique et les circuits int\u00e9gr\u00e9s sont autant d’exemples de technologies quantiques. La th\u00e9orie quantique a \u00e9galement commenc\u00e9 \u00e0 remodeler des domaines tels que la chimie, la science des mat\u00e9riaux, l’astrophysique et la cosmologie. Cette p\u00e9riode s’est accompagn\u00e9e d’une acceptation progressive des effets particuliers apparaissant dans le r\u00e9gime quantique. <\/p>\n\n La caract\u00e9ristique de la troisi\u00e8me g\u00e9n\u00e9ration quantique est son lien avec les sciences de l’information. Apr\u00e8s avoir accept\u00e9 la bizarrerie quantique, les scientifiques ont r\u00e9alis\u00e9 que le monde quantique poss\u00e9dait une grande puissance inh\u00e9rente pour le traitement de l’information quantique. En exploitant les lois quantiques de la nature, ils ont con\u00e7u des moyens d’effectuer des calculs, des communications, des simulations et des d\u00e9tections avec une efficacit\u00e9 et une s\u00e9curit\u00e9 in\u00e9gal\u00e9es. Les efforts d\u00e9ploy\u00e9s pour mettre en \u0153uvre ces technologies de rupture sont au c\u0153ur de la recherche contemporaine. <\/p>\n\n Cette collection rassemble des articles jouant un r\u00f4le fondamental dans chacune de ces trois g\u00e9n\u00e9rations quantiques. Dans la premi\u00e8re g\u00e9n\u00e9ration, le d\u00e9veloppement de la th\u00e9orie [6-17] est all\u00e9 de pair avec la discussion des doutes, des paradoxes et des interpr\u00e9tations possibles de la m\u00e9canique quantique [18-22]. <\/p>\n\n Au cours de la deuxi\u00e8me g\u00e9n\u00e9ration quantique, les contributions pionni\u00e8res comprenaient des aper\u00e7us des effets topologiques [23,24], ainsi que la conception d’exp\u00e9riences visant \u00e0 prouver des propri\u00e9t\u00e9s m\u00e9caniques quantiques d\u00e9battues telles que la non-localit\u00e9 [25-27], la contextualit\u00e9 [28] et la dualit\u00e9 particule-onde [29]. Ces id\u00e9es ont \u00e9t\u00e9 test\u00e9es avec succ\u00e8s lors d’exp\u00e9riences lorsque la technologie appropri\u00e9e est devenue disponible [30-34]. <\/p>\n\n La troisi\u00e8me g\u00e9n\u00e9ration quantique a \u00e9t\u00e9 ouverte par des articles qui ont jet\u00e9 les bases de la science de l’information quantique. Le \u00ab\u00a0th\u00e9or\u00e8me de non-clonage\u00a0\u00bb [35] a montr\u00e9 la possibilit\u00e9 d’atteindre une s\u00e9curit\u00e9 inviolable dans la communication quantique [36]. D’autres articles marquants ont soulign\u00e9 la possibilit\u00e9 de construire un ordinateur quantique universel [37] et d’obtenir un avantage en mati\u00e8re de calcul quantique dans les applications pratiques [38]. Parall\u00e8lement \u00e0 la science de l’information quantique, la recherche fondamentale a commenc\u00e9 \u00e0 suivre des directions nouvelles et alternatives [39]. <\/p>\n\n Alors que nous entrons dans un nouveau si\u00e8cle de science quantique, nous nous demandons \u00e0 quel point les technologies de l’information quantique seront perturbatrices et \u00e0 quel moment leur impact se fera pleinement sentir. Mais la recherche quantique future devra s’attaquer \u00e0 bien plus que le d\u00e9veloppement technologique. Apr\u00e8s 100 ans de m\u00e9canique quantique, plusieurs questions fondamentales restent partiellement ou totalement non r\u00e9solues. Pouvons-nous comprendre la fronti\u00e8re entre le monde quantique et le monde classique ? Comment les lois de la thermodynamique classique peuvent-elles \u00e9merger de la m\u00e9canique quantique ? La gravit\u00e9 peut-elle \u00eatre quantifi\u00e9e et comment les exp\u00e9riences peuvent-elles rechercher des signatures de la gravit\u00e9 quantique ? De nombreuses autres questions se poseront, que nous ne pouvons m\u00eame pas imaginer aujourd’hui. <\/p>\n\n Il est certain que la recherche sur les aspects fondamentaux de la physique quantique sera aussi n\u00e9cessaire \u00e0 l’avenir qu’elle l’a \u00e9t\u00e9 au cours du premier si\u00e8cle. Et comme l’histoire l’a amplement montr\u00e9, les soi-disant \u00ab\u00a0sauts quantiques\u00a0\u00bb dans la technologie sont g\u00e9n\u00e9ralement le fruit d’avanc\u00e9es fondamentales. <\/p>\n\n Image en vedette : Max Planck et Albert Einstein (Universit\u00e9 h\u00e9bra\u00efque de J\u00e9rusalem).<\/p>\n","protected":false},"featured_media":6958,"template":"","keywords":[],"class_list":["post-6770","news-link","type-news-link","status-publish","has-post-thumbnail","hentry"],"acf":[],"yoast_head":"\n\u00c9ditorial de Physical Review Letters <\/h2>\n\n
R\u00e9f\u00e9rences (39)<\/h2>\n\n
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