Utiliser l'intrication quantique pour communiquer

[supraluminik]

Bonjour à tous

il y a déjà eu des posts sur ce sujet avec des superbes réponses mais je voulais continuer à questionner naivement le sujet.

Parceque c'est quand même dingue cette histoire : on a deux particules intriquées distantes l'une de l'autre, en prenant la mesure de l'une on change l'état de l'autre, et personne n'arrive à imaginer en faire un moyen de communication, même basique ??

Parceque les applications seraient évidemment incroyables, par exemple au lieu d'envoyer un message de mars à la terre qui prend 22 mn lumière, ça serait instantané.

Alors j'essaie d'imaginer, très naivement.

1. Imagination sur les probabilités :
La théorème montre qu'il y a 50% de chances d'avoir l'un ou l'autre état. C'est fifty-fifty pour toujours, ou expérimentalement il y a pas quelques petits pourcentage qui montre sur une grande échelle d'envois de photons par exemple qui ferait pencher la balance dans l'un ou l'autre sens ?

Parce que, si il y a 5% de chance que ça penche pour Y plutot que X, et bien on peut se dire que le "message" est plutot Y. Puis avec le temps, la probabilité se précise, jusqu'à ce que 22 mn plus tard dans le cadre d'une communication mars-terre, le message soit clair à 100%.

2. Imagination sur un mode hyper basique : si j'utilise le processus je communique, aussi simple que ça.
Je m'explique. Je viens d'arriver sur mars, je dois indiquer que je suis bien arrivé. Il suffit que je donne un signe. J'ai à ma disposition tout l'appareillage (ie: j'ai mon photon intriqué sur mars, et il y en a un autre sur terre)
A Houston, toutes les 10 secondes, en permanence, ils mesurent le photon pendant 10 secondes, ils ont donc l'historique des mesures.
Moi sur mars je me met à mesurer mon photo, disons 5 secondes, pendant 5 secondes pendant 1mn.
A Houston, ils prennent l'historique des mesures, et voient qu'il y a une "pertubation" dans l'historique, un décalage. Quand Mars ne communique pas, leur photon est dans un historique de changement d'etat spécifique, et puis quand Mars communique, leur historique de changement d'etat a une autre allure, Houston peut en déduire que Mars a communiqué et que le cosmonaute est bien arrivé (on lui a dit tu utilise l'appareil pour dire que tu es arrivé sinon tu t'abstiens -ce qui revient à déduire que le cosmonaute est mort).

Je sais vous allez me répondre "nan c'est pas possible", enfin j'aurais essayé d'imaginer... je suis sûr qu'il y a une faille, si Dieu joue aux dés, il y a forcément des probablités...
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[albanxiii]

Bonjour et bienvenue sur le forum,

Avant d'aller plus loin :

1. Imagination sur les probabilités :
La théorème montre qu'il y a 50% de chances d'avoir l'un ou l'autre état.

de quoi parlez-vous ?

[supraluminik]

Apriori c'est le théorème de Bell
https://en.wikipedia.org/wiki/Bell%27s_theorem

[0577]

Bonjour,

A Houston, ils prennent l'historique des mesures, et voient qu'il y a une "pertubation" dans l'historique, un décalage.

Le problème est qu'ils ne voient aucune "perturbation". L'intrication implique simplement l'existence de corrélations statistiques entre les mesures faites sur Mars et les mesures faites à Houston. Pour voir ces corrélations, il faut connaître les résultats des mesures aux deux endroits.

[A voir en vidéo sur Futura]

[Nicophil]

Le problème est qu'ils ne voient aucune "perturbation".

Qui plus est, à cette échelle microscopique on ne peut "voir" sans perturber. C'est même pire avec un photon puisqu'on ne peut pas le mesurer sans l'annihiler.

[pm42]

Parceque c'est quand même dingue cette histoire : on a deux particules intriquées distantes l'une de l'autre, en prenant la mesure de l'une on change l'état de l'autre, et personne n'arrive à imaginer en faire un moyen de communication, même basique ??

Ben si : on s'en sert notamment pour la cryptographie quantique : https://fr.wikipedia.org/wiki/Cryptographie_quantique

Parceque les applications seraient évidemment incroyables, par exemple au lieu d'envoyer un message de mars à la terre qui prend 22 mn lumière, ça serait instantané.

Ce qui serait incroyable, c'est qu'on violerait les lois de la physique justement.

Je sais vous allez me répondre "nan c'est pas possible", enfin j'aurais essayé d'imaginer... je suis sûr qu'il y a une faille, si Dieu joue aux dés, il y a forcément des probablités...

Ce n'est pas nous qui disons ça. C'est toutes les théories physiques du XXème siècle validées à la 15ème décimale, tu sais, Einstein, la Relativité, tout ça...

Donc que tu sois sur qu'il y ait une faille est juste un poil moins crédible que les dites théories et leurs validations expérimentales.

[supraluminik]

l'existence de corrélations statistiques

Puisqu'on dans le monde quantique, donc dans un monde probabiliste, travailler sur ces "statistiques" pourraient ouvrir des pistes. J'ai vu pas mal de travaux, mais les formules sont tellement compliquées, que rien de clair apparait.

[supraluminik]

on s'en sert notamment pour la cryptographie quantique

Oui, mais c'est une application collatérale, pas pour de la communication "supraluminique", de ce que j'ai compris, l'intrication est utilisée pour durcir les systèmes de communications cryptées.

théories physiques du XXème siècle validées à la 15ème décimale, tu sais, Einstein, la Relativité, tout ça...

Bien sûr Mais finalement Einstein qui voulait absolument du réalisme et des variables locales est contredit par l'expérience. On a peut-être pas encore explorer un tas d'expériences qui nous approcherait d'une communication lumière.

[supraluminik]

à cette échelle microscopique on ne peut "voir" sans perturber.

C'est agaçant D'un autre coté il doit pas y avoir une infinité d'états. Si ?

[albanxiii]

Apriori c'est le théorème de Bell
https://en.wikipedia.org/wiki/Bell%27s_theorem

Je me demandais si vous vouliez écrire "la théorie" ou "le théorème".

Vous avez eu les réponses à vos questions. Et en cas de doute, dites vous bien que les centaines de chercheurs qui travaillent directement sur le sujet, et par extension les dizaines de milliers de chercheurs et ingénieurs compétents dans le domaine n'ont pas encore sorti un système de communication aussi simpliste que ce que vous proposez. C'est donc qu'ils sont complètement c*ns, ou bien c'est qu'il y a un truc qui cloche dans votre raisonnement.

[Deedee81]

Bonjour,

Apriori c'est le théorème de Bell
https://en.wikipedia.org/wiki/Bell%27s_theorem

Non, cette histoire de 50% ce n'est pas le théorème de Bell (qui est quelque chose d'un peu plus compliqué que ça).
On peut fabriquer des états quantiques superposés quelconques : par exemple tel que l'on ait spin haut avec 15% et spin bas 85%, ou tout autre pourcentage. Le 50% est juste le plus facile à réaliser (et souvent le plus utile).

Ensuite concernant la communication à distance avec l'intrication :
1) NON on ne peut pas utiliser l'intrication pour transmettre de l'information. Il y a même un théorème là-dessus : https://en.wikipedia.org/wiki/No-communication_theorem
2) la téléportation quantique nécessite un canal classique de transfert de l'information
3) Les phrases comme "lors de la mesure de A, l'état de B change instantanément" sont fausses, ce sont des abus de langage énormes malheureusement rencontré partout.
En particulier dans la vulgarisation (celui qui n'étudie que la vulgarisation ne saurait pas comprendre la mécanique quantique)
4) Le fait de mesurer disons spin haut sur A puis de constater que l'état de B est spin haut aussi, est-ce si étonnant ? Ces particules ont été créées identiques, les trouver dans le même état est-il si incroyable ? Si deux vrais jumeaux se séparent, j'en rencontre un et je constate qu'il est blond. Est-ce que tu crois que l'autre change de couleur instantanément pour devenir blond ? En fait, si on se limite à ça, la mécanique quantique pourrait être simulée par des variables cachées locales (variables prédéterminant le résultat, transformant la MQ en théorie classique et le caractère aléatoire vient de la distribution aléatoire initiale des variables cachées). Locales = pas de transfert d'information.
Les bizarreries de l'intrication se manifestent ailleurs, dans des corrélations trop fortes pour des angles de mesures particuliers (et différents pour chaque particule !)

[Deedee81]

Bonjour,



Non, cette histoire de 50% ce n'est pas le théorème de Bell (qui est quelque chose d'un peu plus compliqué que ça).
On peut fabriquer des états quantiques superposés quelconques : par exemple tel que l'on ait spin haut avec 15% et spin bas 85%, ou tout autre pourcentage. Le 50% est juste le plus facile à réaliser (et souvent le plus utile).

Ensuite concernant la communication à distance avec l'intrication :
1) NON on ne peut pas utiliser l'intrication pour transmettre de l'information. Il y a même un théorème là-dessus : https://en.wikipedia.org/wiki/No-communication_theorem
2) la téléportation quantique nécessite un canal classique de transfert de l'information
3) Les phrases comme "lors de la mesure de A, l'état de B change instantanément" sont fausses, ce sont des abus de langage énormes malheureusement rencontré partout.
En particulier dans la vulgarisation (celui qui n'étudie que la vulgarisation ne saurait pas comprendre la mécanique quantique)
4) Le fait de mesurer disons spin haut sur A puis de constater que l'état de B est spin haut aussi, est-ce si étonnant ? Ces particules ont été créées identiques, les trouver dans le même état est-il si incroyable ? Si deux vrais jumeaux se séparent, j'en rencontre un et je constate qu'il est blond. Est-ce que tu crois que l'autre change de couleur instantanément pour devenir blond ? En fait, si on se limite à ça, la mécanique quantique pourrait être simulée par des variables cachées locales (variables prédéterminant le résultat, transformant la MQ en théorie classique et le caractère aléatoire vient de la distribution aléatoire initiale des variables cachées). Locales = pas de transfert d'information.
Les bizarreries de l'intrication se manifestent ailleurs, dans des corrélations trop fortes pour des angles de mesures particuliers (et différents pour chaque particule !)

Notons que si l'intrication transmettait de l'information plus vite que c, un ch'tit coup de relativité et la mécanique quantique devient fausse (on peut facilement violer le principe d'incertitude de Heisenberg, je vous laisse deviner comment). Comme l'intrication est un prédiction de la MQ, forcément, c'est qu'elle ne permet pas de transférer de l'information.

[supraluminik]

Merci pour la réponse

1) NON on ne peut pas utiliser l'intrication pour transmettre de l'information. Il y a même un théorème là-dessus : https://en.wikipedia.org/wiki/No-communication_theorem

Effectivement, d'après le théorème :

La question est: y a-t-il une action qu'Alice peut effectuer qui serait détectable par Bob? Le théorème répond "non".

Sinon cet article parle de communication quantique. Mais si je comprend bien (ou pas) cela ne concerne pas des particules intriquées. http://sciencepost.fr/2017/05/cherch...oute-premiere/

Pour mettre en place un tel système complexe, des chercheurs de l’Université des sciences et de la technologie de Chine ont placé deux détecteurs à un seul photon dans les ports de sortie d’un ensemble de diviseurs de faisceau. En raison de l’effet Zeno quantique, le système est gelé dans un certain état, il est donc possible de prédire lequel des détecteurs « cliquera » lorsque les photons traversent. Une série d’interféromètres imbriqués mesure l’état du système pour s’assurer qu’il ne change pas. Cela fonctionne en fonction du fait que dans le monde quantique, toutes les particules légères peuvent être décrites en détail par les fonctions des ondes plutôt que comme des particules. Ainsi, en intégrant des messages à la lumière, les chercheurs ont pu transmettre ce message sans envoyer directement une particule.

J'aimerais trouver un article non-vulgarisant décrivant cette expérience.

[Deedee81]

Salut,

C'est très bizarre. Zut, le lien ne marche pas. Ca à l'air temporaire. Donc.... suite demain