Comment dompter les grands principes de la physique quantique pour effectuer des calculs d’une puissance inédite? Le philosophe et physicien français Étienne Klein se penche sur la question, lors d’une conférence à l’Université du Québec à Trois-Rivières.

Étienne Klein (Wikimédia – Thesupermat)
Quoi de plus complexe et contre-intuitif que la physique quantique? Cette discipline, qui décrit le comportement des particules et des atomes, défie notre compréhension instinctive du monde.
Jugez plutôt : dans le monde de l’infiniment petit, les particules se comportent comme des ondes, et elles peuvent se trouver à plusieurs endroits et dans plusieurs états à la fois. Les phénomènes quantiques sont aléatoires, discontinus et se traduisent en probabilités. Bref, ils semblent imprévisibles et chaotiques!
Élaborée dans les années 1920, la mécanique quantique a été totalement révolutionnaire : elle a changé la façon de concevoir les objets physiques et ouvert la voie à des applications concrètes, dont on ne commence qu’à entrevoir les promesses.
C’est cette révolution qu’Étienne Klein est capable de décrire comme personne, fort de son double bagage de physicien et de philosophe. Dans ses nombreuses conférences et ouvrages destinés au grand public, il convoque ces deux disciplines pour décrypter les fondements et les défis de la physique moderne.
Le directeur du Laboratoire de recherche sur les sciences de la matière du Commissariat à l’énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), en France, réfléchit aux questions déroutantes (et philosophiques!) que pose la physique quantique. Un exemple ? Le rôle du hasard. Car le fait d’effectuer des mesures sur un système quantique (mesure de position, par exemple) joue un rôle dans la détermination des propriétés mesurées. Comme si les particules, par exemple, n’avaient pas de propriétés fixes, intrinsèques, indépendantes de la façon dont on les observe.
Dans une conférence qu’il donnera à l’Université du Québec à Trois-Rivières le 30 octobre prochain, le chercheur abordera ces questions fondamentales et tentera de faire le lien avec l’émergence de l’ordinateur quantique. Comment dompter les propriétés quantiques pour effectuer des calculs que les machines classiques ne peuvent pas faire, par exemple? Un « bit quantique », contrairement à un bit informatique classique, peut contenir une infinité d’informations. Mais encore faut-il parvenir à le manipuler!
S’il reste des verrous technologiques à faire sauter, les progrès des dernières années laissent entrevoir les prémices de cette révolution quantique.