Téléportation d'information quantique sous le Danube

L'équipe d'Anton Zeilinger de l'Institut de physique expérimentale de l'Université de Vienne était parvenue à envoyer des photons intriqués au dessus du Danube. L'expérience consistait à envoyer deux photons intriqués au dessus du Danube et à vérifier par la suite s'ils sont toujours intriqués.
Suite au succès de cette expérience, les chercheurs viennois ont développé dernièrement une nouvelle expérience pour téléporter l'état quantique d'un photon sur un autre, grâce à l'intrication. Une paire de photons intriqués a des propriétés qui dépassent le sens commun. Bien que séparés spatialement, la détermination de l'état quantique de l'un détermine instantanément l'état quantique de l'autre.
L'objectif est d'envoyer une information quantique d'un point A (nommé Alice) vers un point B (nommé Bob), en s'aidant de 2 paires de photons intriqués. Alice est en possession d'un photon, nommé particule 1, qui peut être décrite par l'état quantique de sa polarisation. Le but de la téléportation est d'aider Bob à obtenir une copie exacte de l'état de polarisation de la particule 1 sans que la particule elle-même soit transportée. Pour y parvenir, Alice et Bob se partagent une paire de photons intriqués, nommés particule 2 (chez Alice) et particule 3 (chez Bob). L'état quantique de la particule 3 peut être décrit par l'état quantique de la particule 2 lorsqu'on détermine celui-ci. Tant que cet état quantique n'est pas déterminé, les deux photons sont dans un état de superposition d'états. Lorsque la polarisation de la particule 2 est déterminée, la particule 3 prend immédiatement la polarisation orthogonale. Si, au niveau d'Alice, les chercheurs intriquent également la particule 1 à la particule 2, alors de même, lorsqu'on détermine la polarisation de 1, la polarisation de 2 lui sera orthogonale. Ainsi les polarisations des particules 1 et 3 sont identiques, et l'état quantique de la particule 3 peut être décrit par l'état quantique de la particule 1.
Les chercheurs ont utilisé pour leur expérience un câble de fibre optique de 800 mètres de longueur qui passe sous le Danube dans les canalisations de la ville de Vienne. C'est la transmission d'information quantique qui a été réalisée sur la plus grande distance en dehors d'un laboratoire. Les résultats de leur expérience ont été publiés dans le magazine scientifique Nature du 19 août 2004.