L'intrication quantique, ce lien impalpable qui peut unir deux particules, trouble encore les scientifiques. De cette propriété typique du monde quantique est pourtant déjà née une application fascinante: la téléportation. Inutile de rêver; personne ne parle ici de dématérialiser des objets ou des personnes pour les faire réapparaître ailleurs, comme dans le feuilleton Star Trek. Ce que les physiciens parviennent à téléporter, c'est plutôt la «carte d'identité» des particules. Jusqu'en 1993, cette idée avait été bannie pour une simple et bonne raison: le «principe de Heisenberg». Selon ce précepte, effectuer une mesure simultanée et précise de la position et de la vitesse d'une particule est impossible. Comment dès lors téléporter une entité si difficile à appréhender? Voici la marche à suivre.

1. Depuis des années, les physiciens parviennent à créer des paires de photons (grains de lumière) intriqués. Si donc l'on «touche» l'un de ces deux «jumeaux», l'autre ressent la même influence, aussi éloigné soit-il, et cela simultanément. Grâce à deux terminaux, Alice et Bob, partagent un couple de tels photons intriqués (A et B).

2. Alice veut téléporter chez Bob la particule C, ou du moins sa structure intime, via ce canal immatériel constitué par l'intrication entre A et B. Elle rapproche la particule C de A, puis mesure les caractéristiques de cet amalgame.

3. Ce faisant, elle ne mesure aucune particule directement, respectant ainsi le principe de Heisenberg. Mais instantanément, le photon B sent qu'on a «attenté» à l'identité de son jumeau intriqué A, et subit le même effet.

4. Alice envoie alors à Bob, par une voie de communication classique, les résultats de la mesure qu'elle vient d'effectuer. Sur la base de ces informations, Bob n'a plus qu'à ajuster l'identité du photon B – qui n'est en fait déjà plus B –, de sorte qu'il se transforme en une réplique parfaite de la particule originale C.

Les démonstrations de la téléportation quantique sur courte distance datent de 1997. En 2003, l'équipe genevoise de Nicolas Gisin la reproduit, mais avec cette fois des photons éloignés de 6 km. Enfin, en juin 2004, des physiciens autrichiens et américains téléportent même des atomes. Mais pour l'instant, difficile d'aller plus loin: l'intrication reste une propriété confinée au monde atomique, quantique, différent de notre environnement macroscopique.

Les chercheurs pensent par contre déjà à des applications. En informatique, la téléportation permettrait de transmettre des informations, créant ainsi des ordinateurs quantiques bien plus puissants que les machines actuelles. Et en cryptographie, des données pourraient être véhiculées par téléportation de façon très sûre: vu que le canal de transfert – l'intrication – est immatériel, comme imaginaire, personne ne peut intercepter le message.

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