Un nouveau type d'enchevêtrement permet la « téléportation dans le temps », déclarent les physiciens

L'intrication est l'étrange phénomène quantique dans lequel deux ou plusieurs particules deviennent si profondément liées qu'elles partagent la même existence.

Cela conduit à des effets contre-intuitifs, en particulier lorsque deux particules intriquées se séparent largement. Lorsque cela se produit, une mesure sur l'un influence immédiatement l'autre, quelle que soit la distance qui les sépare. Cette action effrayante à distance a de profondes implications sur la nature de la réalité, mais une compréhension claire de celle-ci échappe toujours aux physiciens.

Aujourd'hui, ils ont autre chose à résoudre. Jay Olson et Timothy Ralph de l'Université du Queensland en Australie disent avoir découvert un nouveau type d'intrication qui s'étend non pas dans l'espace, mais dans le temps.

Ils commencent par penser à un univers simplifié constitué d'une dimension d'espace et d'une dimension de temps.

Il est facile de tracer cet univers sur un plan avec l'axe des abscisses correspondant à une dimension spatiale et l'axe des ordonnées correspondant au temps.

Si vous imaginez le présent comme origine de ce graphique, alors le futur (c'est-à-dire l'espace que vous pouvez atteindre à des vitesses subluminales) forme un coin symétrique par rapport à l'axe des y. Votre passé (c'est-à-dire l'espace d'où vous pourriez être arrivé à des vitesses subluminales) est une image miroir de ce coin reflété dans l'axe des x.

Lorsque deux particules sont présentes, toutes deux assises sur l'axe des x, leurs coins se chevaucheront dans le futur et dans le passé. Cela a un sens simple : ces particules ont pu interagir dans le passé et pourraient le faire à nouveau dans le futur, mais uniquement dans les zones de chevauchement.

L'enchevêtrement conventionnel traverse ce monde, littéralement. Il agit le long de l'axe des abscisses, liant les particules instantanément dans le temps et au mépris des frontières à ces coins.

Ce que montrent Olson et Ralph, c'est que l'intrication peut tout aussi bien fonctionner le long de l'axe y. En d'autres termes, l'intrication est si profondément ancrée dans l'univers qu'une mesure dans le passé a une influence automatique sur l'avenir.

Cela peut sembler un truisme. N'est-ce pas ainsi que fonctionne l'univers, je vous entends dire. Mais ce n'est pas une cause à effet ordinaire ; il y a quelques subtilités intéressantes à ce phénomène.

Pour voir comment, imaginez une expérience que Ralph et Olson décrivent dans laquelle un qubit est envoyé dans le futur. L'idée est qu'un détecteur agit sur un qubit puis génère un message classique décrivant comment cette particule peut être détectée. Puis, à un moment donné dans le futur, un autre détecteur à la même position dans l'espace, reçoit ce message et effectue la mesure requise, reconstruisant ainsi le qubit.

Mais il y a une torsion. Olson et Ralph montrent que la détection du qubit dans le futur doit être symétrique dans le temps avec sa création dans le passé. Si le détecteur passé était actif à 12h15 moins le quart, alors le détecteur futur doit attendre pour devenir actif à 12h15 un quart précisément afin de réaliser l'enchevêtrement, disent-ils. Pour cette raison, ils appellent ce processus téléportation dans le temps.

Mais en quoi est-ce différent de l'existence ordinaire ? Après tout, nous sommes tous des voyageurs temporels, avançant dans le futur au même rythme. Quelle est la particularité du parcours d'Olson et Ralph ?

La réponse est que la téléportation d'Olson et Ralph fournit un raccourci vers le futur. Ce qu'ils disent, c'est qu'il est possible de voyager dans le futur sans être présent pendant le temps intermédiaire.

C'est un scénario fascinant qui soulève immédiatement de nombreuses questions. L'un des premiers qui vient à l'esprit est l'avantage que nous pourrions tirer de ce processus. Serait-il possible, par exemple, de prolonger la durée de vie des particules à courte durée de vie en les téléportant dans le futur ?

Ce n'est pas clair. On ne sait pas non plus exactement comment une telle expérience pourrait être réalisée. Vraisemblablement, cela ne serait pas très différent du type de téléportation qui est fait dans les laboratoires du monde entier aujourd'hui, par routine (en fait Olson et Ralph disent que l'intrication temporelle est interchangeable avec la version spatiale).

Cela signifie que ce n'est qu'une question de temps avant que quelqu'un l'essaye. Nous regarderons !

Réf : arxiv.org/abs/1101.2565 : Extraction de l'intrication temporelle du vide quantique

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