Une équipe chinoise relie des mémoires quantiques sur 260 miles de fibre

Une liaison quantique a franchi une distance à partir de laquelle la transmission directe devient de moins en moins viable. Des chercheurs chinois ont maintenu l’intrication entre deux mémoires quantiques sur 260 miles (420 kilomètres) de fibre optique, en utilisant des nuages d’atomes de rubidium refroidis par laser pour maintenir les états quantiques en place.

L’obstacle vient de la fibre elle-même. Les signaux quantiques s’affaiblissent au fil de leur propagation, ce qui rend la transmission directe de moins en moins viable au-delà d’environ 199 miles (320 kilomètres). Une mémoire quantique offre une architecture différente : elle stocke l’état au niveau des nœuds du réseau, ce qui permet de diviser une liaison plus longue en sections plus petites au lieu de demander à un signal fragile de survivre sur l’intégralité du trajet.

Cette approche ne fonctionne que si les mémoires restent synchronisées. Les variations de température et les vibrations mécaniques peuvent perturber les effets quantiques ; l’équipe a donc ajouté un système de stabilisation active qui ajustait en continu le dispositif. Les chercheurs ont également modifié la longueur d’onde de fonctionnement des mémoires, réduisant les pertes de transmission et contribuant à préserver la connexion.

Le résultat prolonge les travaux de Pan Jianwei et de ses collègues de l’Université des sciences et technologies de Chine. Leur groupe avait démontré l’intrication de mémoires quantiques sur 31 miles (50 kilomètres) en 2020 et établi un réseau quantique à trois nœuds en 2024. Un autre groupe dirigé par Pan avait fait état en février d’une transmission sécurisée d’informations sur plus de 62 miles (100 kilomètres) de fibre optique, en utilisant des atomes de rubidium individuels piégés au niveau de nœuds distincts.

Alors, concrètement, qu’est-ce que cela change ? L’expérience fournit aux ingénieurs une plateforme à plus longue portée pour construire des réseaux quantiques qui pourraient à terme relier des processeurs quantiques ou coordonner des capteurs entre plusieurs villes et sur des zones plus vastes. Elle ne fournit pas encore un internet quantique longue distance opérationnel : le dernier résultat est une démonstration en laboratoire, et l’étude a été publiée dans Physical Review Letters le 11 août.