lundi, juin 16, 2025
  • Connexion
Enerzine.com
  • Accueil
  • Energie
    • Electricité
    • Marché Energie
    • Nucléaire
    • Pétrole
    • Gaz
    • Charbon
  • Renouvelable
    • Biogaz
    • Biomasse
    • Eolien
    • Géothermie
    • Hydro
    • Hydrogène
    • Solaire
  • Technologie
    • Batterie
    • Intelligence artificielle
    • Matériaux
    • Quantique
    • Recherche
    • Robotique
    • Autres
      • Chaleur
      • Communication
      • Fusion
      • Graphène
      • Impression
      • Industrie énergie
      • Industrie technologie
      • Laser
      • Nanotechnologie
      • Optique
  • Environnement
    • Carbone
    • Circulaire
    • Climat
    • Déchets
    • Durable
    • Risques
    • Santé
  • Mobilité
    • Aérien
    • Infrastructure
    • Logistique
    • Maritime
    • Spatial
    • Terrestre
  • Habitat
  • Insolite
  • GuideElectro
    • Sommaire
    • Maison
    • Chauffage
    • Bricolage
    • Jardin
    • Domotique
    • Autres
      • Isolations
      • Eclairage
      • Nomade
      • Loisir
      • Compostage
      • Médical
  • LaboFUN
    • Science
    • Lévitation
    • Globe
Aucun résultat
Voir tous les résultats
  • Accueil
  • Energie
    • Electricité
    • Marché Energie
    • Nucléaire
    • Pétrole
    • Gaz
    • Charbon
  • Renouvelable
    • Biogaz
    • Biomasse
    • Eolien
    • Géothermie
    • Hydro
    • Hydrogène
    • Solaire
  • Technologie
    • Batterie
    • Intelligence artificielle
    • Matériaux
    • Quantique
    • Recherche
    • Robotique
    • Autres
      • Chaleur
      • Communication
      • Fusion
      • Graphène
      • Impression
      • Industrie énergie
      • Industrie technologie
      • Laser
      • Nanotechnologie
      • Optique
  • Environnement
    • Carbone
    • Circulaire
    • Climat
    • Déchets
    • Durable
    • Risques
    • Santé
  • Mobilité
    • Aérien
    • Infrastructure
    • Logistique
    • Maritime
    • Spatial
    • Terrestre
  • Habitat
  • Insolite
  • GuideElectro
    • Sommaire
    • Maison
    • Chauffage
    • Bricolage
    • Jardin
    • Domotique
    • Autres
      • Isolations
      • Eclairage
      • Nomade
      • Loisir
      • Compostage
      • Médical
  • LaboFUN
    • Science
    • Lévitation
    • Globe
Aucun résultat
Voir tous les résultats
Enerzine.com
Aucun résultat
Voir tous les résultats

Des chercheurs développent un réseau quantique hybride

par La rédaction
30 novembre 2017
en Recherche, Technologie

Dans une étude récemment publiée dans la revue Nature, les chercheurs de l’ICFO ont réussi à établir une connexion quantique «hybride» et démontré pour la première fois une communication quantique photonique entre deux nœuds quantiques très distincts placés dans différents laboratoires, en utilisant un photon unique comme support d’information.

Aujourd’hui, la possibilité de construire un réseau de communication quantique s’accélère et pourrait devenir une technologie de rupture fournissant des capacités radicalement nouvelles tant pour le traitement que pour la communication d’informations. De récentes études suggèrent que cette révolution pourrait être imminente.

Les éléments clés d’un réseau de communication quantique sont les nœuds quantiques, constitués de systèmes matériels permettant de stocker et de traiter l’information, tels que des gaz d´atomes froids, des solides dopés, entre autres, ainsi que de particules véhiculant l’information, principalement des photons. Alors que les photons semblent être de parfaits supports d’information, il existe toujours une incertitude quant au système de matière qui pourrait être utilisé comme nœuds du réseau, car chaque système fournit des fonctionnalités et des avantages différents. Il a donc été proposé de mettre en œuvre un réseau hybride, combinant les meilleures capacités des différents nœuds quantiques qui le composent.

Des études antérieures ont démontrés des transferts fidèles d’informations quantiques entre des nœuds identiques, mais c’est la première fois que cela a été réalisé avec un réseau de nœuds « hybrides ». Les chercheurs de l’ICFO ont été en mesure de trouver une solution pour faire fonctionner un réseau quantique hybride et résoudre le défi d’un transfert fiable d’états quantiques entre différents nœuds quantiques via des photons uniques. Pour ce faire, un seul photon doit interagir fortement et sans générer de bruit avec les nœuds hétérogènes, qui fonctionnent généralement à différentes longueurs d’onde et largeurs de bande. Comme le dit Nicolas Maring, « c’est comme si les nœuds parlaient dans des langues différentes. Pour qu’ils communiquent, il est nécessaire de convertir les propriétés du photon unique afin qu’il puisse transférer efficacement l’information entre ces différents nœuds. »

Comment ont-ils résolu le problème ?

Dans leur étude, les chercheurs de l’ICFO utilisent deux nœuds quantiques très distincts: le nœud émetteur est un nuage d’atomes de Rubidium refroidis par laser, et le nœud récepteur, un cristal dopé avec des ions de Praséodyme. Les scientifiques ont tout d’abord généré, dans le nuage d’atomes froids, un bit quantique (qubit) codé dans un photon unique avec une bande passante très étroite et une longueur d’onde de 780 nm. Ils ont ensuite converti le photon à la longueur d’onde de 1552 nm démontrant ainsi que ce réseau pourrait être compatible avec la gamme actuelle des bandes C de télécommunications optiques. Par la suite, ils l’ont envoyé à travers un câble de fibre optique sous la forme d’un qubit photonique codé en « time-bin » d’un laboratoire à l’autre. Une fois dans le deuxième laboratoire, la fréquence du photon a été convertie à 606 nm afin d’interagir correctement et de transférer l’état quantique au nœud récepteur, le cristal dopé. Lors de son interaction avec le cristal, l’état quantique du photon y a été stocké pendant environ 2,5 microsecondes et a ensuite été récupéré avec une très grande fidélité.

Articles à explorer

ERA, l’avion hybride régional d'AURA AERO, passe la barre des 650 pré-commandes

Cinq nouveaux clients boostent à 650 les pré-commandes de l’ERA hybride

16 juin 2025
Des scientifiques développent une nouvelle technique de visualisation quantique pour identifier les matériaux de la prochaine génération d'informatique quantique

Des scientifiques développent une nouvelle technique de visualisation quantique pour identifier les matériaux de la prochaine génération d’informatique quantique

11 juin 2025

Les résultats de l’étude ont montré que deux systèmes quantiques très différents peuvent être connectés et peuvent communiquer au moyen d’un photon unique. Comme le souligne le professeur ICREA à l’ICFO, Hugues de Riedmatten, «être en mesure de connecter des nœuds quantiques avec des fonctionnalités et des capacités très différentes ainsi que de transmettre entre eux des bits quantiques à l’aide de photons uniques représente une étape clé dans le développement de réseaux quantiques hybrides». La possibilité de faire des conversions de qubits photoniques à la longueur d’onde des télécommunications montre que ces systèmes seraient compatibles avec les réseaux fibrés actuels.

The team at ICFO: from right to left: Dr. Margherita Mazzera, Dr. Georg Heinze, Nicolas Maring, Prof. Hugues de Riedmatten, Dr. Kutlu Kutluer, and Pau Farrera. De droite à gauche: Dr. Margherita Mazzera, Dr. Georg Heinze, Nicolas Maring, Prof. Hugues de Riedmatten, Dr. Kutlu Kutluer et Pau Farrera.

Avantages des réseaux de communication quantique et classique

Le réseau de communication classique ou « World Wide Web » a été développé dans les années 80. L’information y circule au moyen de « bits », traités et modulés par des circuits électroniques et puces et transmis par des impulsions lumineuses, minimisant les pertes de signal à travers des câbles de fibres optiques.

Au lieu d’utiliser les bits classiques, les réseaux de communication quantiques (ou internet quantique) traitent et stockent l’information à travers des bits quantiques ou «qubits». Alors que les bits peuvent être 0 ou 1, les qubits peuvent être dans n’importe quelle superposition de ces deux états. Dans un réseau quantique, ils sont générés et traités par des systèmes matériels quantique, par exemple des gaz d´atomes froids ou des solides dopés, entre autre. Contrairement aux réseaux classiques, l’information quantique est transférée entre les nœuds par des photons uniques et non pas par de fortes impulsions lumineuses.

Les réseaux de communication quantiques (composés de nœuds quantiques et de canaux de communication quantiques) ouvriront de nouvelles possibilités technologiques permettant, par exemple, la transmission de données totalement sécurisée, le traitement de données amélioré par le calcul quantique distribué ou encore de nouveaux protocoles plus précis de synchronisation d’horloge.

###

References: "Photonic quantum state transfer between a cold atomic gas and a crystal" Nicolas Maring, Pau Farrera, Kutlu Kutluer, Margherita Mazzera, Georg Heinze, and Hugues de Riedmatten, Nature, 2017
À propos d'ICFO

ICFO - L'Institut des Sciences Photoniques, membre de l'Institut des Sciences et Technologies de Barcelone, est un centre de recherche situé dans un bâtiment de 14.000 m2 spécialement conçu, situé dans le Parc Technologique Méditerranéen dans la zone métropolitaine de Barcelone. Il accueille actuellement 400 personnes, dont des chefs de groupes de recherche, des chercheurs postdoctoraux, des doctorants, des ingénieurs de recherche et du personnel. Les ICFOniens sont organisés en 27 groupes de recherche travaillant dans 60 laboratoires de recherche ultramodernes, équipés des dernières installations expérimentales et soutenus par une gamme d'installations de pointe pour la nanofabrication, la caractérisation, l'imagerie et l'ingénierie.
La distinction Severo Ochoa décernée par le ministère de la Science et de l'Innovation, ainsi que 14 chaires universitaires de l'ICREA, 25 bourses du Conseil européen de la recherche et 6 bourses Nest Fundació Cellex Barcelona démontrent l'engagement du centre en matière d'excellence de la recherche, comme le motre les positions dans les classements internationaux. D'un point de vue industriel, ICFO participe activement à la plate-forme technologique européenne Photonics21 et est également très proactif dans la promotion des activités entrepreneuriales et de la création de spin-off. Le centre participe à des activités d'incubation et cherche à attirer des investissements de capital-risque. ICFO héberge un programme de liaison d'entreprise actif qui vise à créer des collaborations et des liens entre l'industrie et les chercheurs de l'ICFO. À ce jour, l'ICFO a créé six start-up prospères.
Tags: communicationhybridequantiquereseau
TweetPartagePartagePartageEnvoyer
Article précédent

Un cadenas déverrouillable par smartphone ouvre la voie aux projets de partage de vélos

Article suivant

Hydro-Québec : vers un drone autonome pour l’inspection des lignes de transport d’énergie

La rédaction

La rédaction

Enerzine.com propose une couverture approfondie des innovations technologiques et scientifiques, avec un accent particulier sur : - Les énergies renouvelables et le stockage énergétique - Les avancées en matière de mobilité et transport - Les découvertes scientifiques environnementales - Les innovations technologiques - Les solutions pour l'habitat Les articles sont rédigés avec un souci du détail technique tout en restant accessibles, couvrant aussi bien l'actualité immédiate que des analyses. La ligne éditoriale se concentre particulièrement sur les innovations et les avancées technologiques qui façonnent notre futur énergétique et environnemental, avec une attention particulière portée aux solutions durables et aux développements scientifiques majeurs.

A lire également

Des impulsions radio étranges provenant de la glace de l'Antarctique sont détectées
Recherche

Des impulsions radio étranges provenant de la glace de l’Antarctique sont détectées

il y a 13 heures
Proxima Fusion lève 130 millions d'euros, record européen pour la fusion énergétique
Fusion

Proxima Fusion lève 130 ME, record européen pour la fusion énergétique

il y a 3 jours
TotalEnergies et Mistral AI s'allient pour développer l'intelligence artificielle dans l'énergie
Intelligence artificielle

TotalEnergies et Mistral AI s’allient pour développer l’intelligence artificielle dans l’énergie

il y a 3 jours
L'électrolyte intelligent offre une double protection contre l'emballement thermique des batteries lithium-ion
Batterie

L’électrolyte intelligent offre une double protection contre l’emballement thermique des batteries lithium-ion

il y a 4 jours
"Le plus petit violon du monde" grâce aux nanotechnologies
Nanotechnologie

« Le plus petit violon du monde » grâce aux nanotechnologies

il y a 5 jours
Une startup australienne met des neurones humains dans un ordinateur pour repenser l'intelligence artificielle
Intelligence artificielle

Une startup australienne met des neurones humains dans un ordinateur pour repenser l’intelligence artificielle

il y a 5 jours
Plus d'articles
Article suivant

Hydro-Québec : vers un drone autonome pour l'inspection des lignes de transport d'énergie

Les tourbières défient les lois de la biodiversité

Quand le magma prévient les éruptions volcaniques

Laisser un commentaire Annuler la réponse

Votre adresse e-mail ne sera pas publiée. Les champs obligatoires sont indiqués avec *

Bibliothèque photos préférée : Depositphotos.com
depositphotos
Enerzine est rémunéré pour les achats éligibles à la plateforme : Amazon partenaire

Articles récents

Des impulsions radio étranges provenant de la glace de l'Antarctique sont détectées

Des impulsions radio étranges provenant de la glace de l’Antarctique sont détectées

16 juin 2025
Une approche modélise le potentiel et les compromis de l'énergie solaire flottante

Une nouvelle approche modélise le potentiel et les compromis de l’énergie solaire flottante

16 juin 2025
  • A propos
  • Newsletter
  • Publicité – Digital advertising
  • Mentions légales
  • Confidentialité
  • Contact

© 2025 Enerzine.com

Bienvenue !

Login to your account below

Forgotten Password?

Retrieve your password

Please enter your username or email address to reset your password.

Log In
Aucun résultat
Voir tous les résultats
  • Accueil
  • Energie
  • Renouvelable
  • Technologie
  • Environnement
  • Mobilité
  • Habitat
  • Insolite
  • Guide
  • Labo

© 2025 Enerzine.com