Deux études révolutionnaires ont développé une méthode permettant de contrôler l’intrication quantique dans des molécules, en particulier le fluorure de calcium (CaF), à l’aide d’un réseau de pinces optiques pour créer des états de Bell hautement intriqués. Cette avancée ouvre de nouvelles voies dans le domaine de l’informatique quantique et des technologies de détection.
Les progrès dans l’intrication quantique avec les molécules de fluorure de calcium ouvrent la voie à de nouveaux développements dans
” data-gt-translate-attributes=”[{“attribute”:”data-cmtooltip”, “format”:”html”}]” tabindex=”0″ role=”link”>informatique quantique et la détection, en utilisant la création contrôlée d’états de Bell.
Intrication quantique dans les molécules
L’intrication quantique avec les molécules constitue depuis longtemps un défi complexe en science quantique. Cependant, des progrès récents ont émergé de deux nouvelles études. Ces études présentent une méthode permettant d’adapter les états quantiques de molécules individuelles, réalisant ainsi l’intrication quantique à la demande. Ce développement offre une plate-forme prometteuse pour faire progresser les technologies quantiques, notamment le calcul et la détection. L’intrication quantique, un aspect fondamental de la mécanique quantique, est vitale pour diverses applications quantiques.
Progrès dans l’intrication quantique basée sur les molécules
Les molécules ultra-froides, avec leur structure interne complexe et leurs états de rotation à longue durée de vie, sont des candidats idéaux pour les qubits dans l’informatique quantique et les simulations quantiques. Malgré le succès de la création d’intrication dans les systèmes atomiques, photoniques et supraconducteurs, parvenir à un intrication contrôlée entre molécules reste un défi. Maintenant, Yicheng Bao et ses collègues, ainsi que Conner Holland et ses collègues, ont développé une méthode pour l’intrication quantique contrôlée des molécules de fluorure de calcium (CaF).
Percée dans l’informatique et la détection quantiques
Ces études ont utilisé l’interaction dipolaire à longue portée entre des molécules de CaF refroidies par laser dans un réseau de pinces optiques reconfigurables. Ils ont démontré avec succès la création d’un état Bell, une classe clé d’état quantique intriqué caractérisé par une intrication maximale entre deux qubits. L’état de Bell est crucial pour de nombreuses technologies quantiques.
Les deux études montrent que deux molécules de CaF situées dans des pinces optiques voisines et placées suffisamment près pour détecter leur interaction dipolaire électrique à longue portée respective ont conduit à une interaction entre les paires de pinces, qui a créé dynamiquement un état de Bell à partir des deux molécules précédemment non corrélées.
“La manipulation et la caractérisation démontrées de l’intrication de molécules adaptées individuellement par Bao et coll. et la Hollande et coll. ouvre la voie au développement de nouvelles plates-formes polyvalentes pour les technologies quantiques », écrit Augusto Smerzi dans une perspective connexe.
Les références:
« Échange de spin dipolaire et enchevêtrement entre molécules dans un réseau de pinces optiques » par Yicheng Bao, Scarlett S. Yu, Loïc Anderegg, Eunmi Chae, Wolfgang Ketterle, Kang-Kuen Ni et John M. Doyle, 7 décembre 2023, Science.
DOI : 10.1126/science.adf8999
« Enchevêtrement avec des molécules tweezed » d’Augusto Smerzi, 7 décembre 2023, Science.
DOI : 10.1126/science.adl4179
2024-01-02 23:25:20
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