Le 29 septembre 2024 marquera un jalon important dans l'histoire de la physique, avec le 70e anniversaire du CERN, la célèbre Organisation européenne pour la recherche nucléaire. Cette même année, nous célébrons également les 60 ans de la publication d'un article révolutionnaire sur l'intrication quantique par le physicien John Stewart Bell, qui a eu un impact considérable sur notre compréhension du monde subatomique.

L'intrication quantique, un phénomène fascinant qui relie des particules à distance, a été le sujet d'un débat passionné entre deux géants de la physique, Albert Einstein et Niels Bohr. Einstein voyait ce phénomène comme une « action fantôme à distance », tandis que Bohr le considérait comme une caractéristique fondamentale de la réalité quantique. Les travaux de John Bell ont permis de clarifier ce débat avec ses théorèmes, ouvrant la voie à des expériences qui ont depuis confirmé l'existence de ce phénomène.

En 2024, les physiciens de la collaboration Atlas, au CERN, ont fait une avancée majeure en observant l'effet EPR (Einstein-Podolsky-Rosen) à l’aide de paires de quarks top lors de collisions de protons. Ces résultats, publiés dans la revue Nature, confirment non seulement les travaux précédents mais ouvrent également de nouvelles perspectives sur des applications potentiellement révolutionnaires dans la cryptographie quantique et l'informatique quantique, des domaines qui pourraient transformer notre manière de traiter et de stocker l'information.

Andreas Hoecker, porte-parole d'Atlas, a commenté : « L'observation de l'intrication quantique à une énergie nettement plus élevée que ce qui était possible auparavant est remarquable. Cela ouvre la voie à de nouvelles recherches fascinantes. » Les chercheurs sont récemment en train d'étendre leurs études sur l'intrication à des particules lourdes comme les quarks top, qui sont instables et difficiles à observer.

Avec ces expériences, les scientifiques cherchent également à tester le Modèle standard de la physique des particules et à déceler des indices de phénomènes extraordinaires, potentiellement au-delà des théories actuelles. En effet, la mécanique quantique et ses implications dans des scénarios extrêmes comme ceux du Big Bang ou à l'intérieur des trous noirs sont encore largement incomprises.

Les ordinateurs quantiques, souvent décrits comme la prochaine révolution technologique, pourraient grandement bénéficier de ces découvertes. En utilisant les propriétés d'intrication quantique, ces ordinateurs pourraient traiter des données de manière exponentiellement plus rapide que les ordinateurs classiques, ouvrant ainsi des portes vers des simulations complexes, l'intelligence artificielle avancée et des systèmes de communication incassables.

En somme, alors que nous approchons de nouvelles hauteurs dans notre compréhension des quarks et des phénomènes d'intrication, le rêve d'ordinateurs quantiques performants pourrait bien devenir réalité, transformant notre perception de l'informatique, de la science et peut-être même de la réalité elle-même.