Intrication des particules

[Daniel1958]

Bonjour


Une petite question de Mécanique Quantique.

Si je lis un extrait de Wikipedia sur les Qubits

Plusieurs qubits indépendants seraient à peine plus intéressants qu'un nombre identique de bits classiques. En revanche, en vertu du principe de superposition, lorsque des qubits se superposent et interfèrent, ils le font simultanément suivant toutes les combinaisons linéaires possibles de leurs états, ce qui produit des états intriqués. En conséquence, l'espace de Hilbert associé à un système de n qubits correspond au produit tensoriel des espaces de Hilbert de chacun des n qubits

Puis-je comprendre que le nombre de particules intriquées peut être > ou = à 2. Après je pense que l'on pourrait ainsi "délocaliser" les calculs vers d'autres entités de Qubits.

Et surtout peut-on provoquer un phénomène d'intrication (autres qu'en choisissant les bons composants) ?
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[Deedee81]

Salut,

Oui à tout. On peut intriquer plus de deux particules ensembles (ou de qbits) et on peut le faire "sur commande". Mais évidemment il y a diverses difficultés technologiques (plus il y a de qbits plus c'est difficile, sans même parler de la décohérence hélas, et les difficultés dépendent des technologies utilisées, par exemple les photons sont peut sensible à la décohérence mais ils sont aussi les plus difficiles à manipuler, les plus gros progrès actuels tournent autour des "puits quantiques" avec des semi-conducteurs).

Que veux-tu dire "délocaliser" ? Tu veux dire avec des qbits séparés de plusieurs km ? Oui, on sait déjà distribuer (là c'est pour la crypto mais c'est le même principe) des particules intriquées sur de grandes distances et transférer l'intrication par "mesure de Bell". Ce genre d'idée est actuellement à l'étude par exemple dans l'internet quantique.
(grumpf pas dans wikipedia français : https://en.wikipedia.org/wiki/Bell_s...te_measurement
payant mais on peut trouver d'autres articles : https://www.pourlascience.fr/sd/phys...nant-22395.php )

[pm42]

Ceci dit pour le calcul, on a déjà suffisamment de problèmes pour faire "en local". Et j'ai du mal à voir ce qu'on y gagnerait vu qu'on ne peut pas avoir de transmission instantanée : on aurait donc un ralentissement sauf erreur.
Sans parler du fait qu'il faudrait intriquer des particules, les transférer sur l'autre site et les y garder sans perdre l'intrication ce qui ne doit pas être évident.

[Daniel1958]

Bon je ne sais pas vraiment

Mais tu peux avoir un terminal très léger, te balader partout et faire des calculs complexes via l'intrication sur du cloud. En fait "démocratiser" les calculs pour tous les chercheurs. Peut-être trouver un algorithme pour une transmission meilleure des informations voire une téléportation (pas des humains bien sûr mais des hologrammes).

Mais attention attention aux erreurs du fait du volume à traiter elles peuvent être fatales et amener le chaos.

[A voir en vidéo sur Futura]

[pm42]

Mais tu peux avoir un terminal très léger, te balader partout et faire des calculs complexes via l'intrication sur du cloud

Non, tu ne peux pas ou en tout cas pas comme tu l'as décrit plus haut. Voir la réponse précédente.
Sinon, faire du calcul quantique sur le cloud depuis n'importe où, c'est déjà possible : plusieurs sociétés proposent cela.

Peut-être trouver un algorithme pour une transmission meilleure des informations voire une téléportation (pas des humains bien sûr mais des hologrammes).

J'ai un peu de mal à voir de quoi on parle. Téléporter des hologrammes ?

[Daniel1958]

Non je me base un peu sur une vision de certains physiciens qui pensent que la réalité est différente de notre perception et que nous serions (en dehors du monde réel) dans un monde holographique.

J'ai cru entendre mais (avec des guillemets) que l'on aurait réussi une forme de fax quantique.

Imaginons deux planètes distantes avec des particules intriquées. On pourrait envoyer notre signal (bien sur aléatoire) et presque en meme temps la table de décodage en travaillant sur des hologrammes. Car on sait que la téléportation si elle pouvait exister détruirait le support. L'original et la copie qui ne peuvent coexister en même. C'est tiré par les cheveux. Bon comme je vois qu'il y a des physiciens qui contestent la gravité. Je me dis ce n'est pas plus idiot.

Voilà C dépassée. Après il y surement des blocages liés à la causalité (transmission instantanée).

[pm42]

Voilà C dépassée.

Cela s'appelle une théorie perso en termes gentils.

[Daniel1958]

Oui

Je n'ai bien sur aucun élément objectif.

Mais il y a pas mal de physiciens (de renom) qui pratiquent ainsi aussi. Mais leurs motivations sont de trouver une nouvelle Physique. Pas moi c'était une anticipation possible futuriste. Car on ne peut pas rester bloqués comme çà.

[Deedee81]

Bonjour,

S'il te plaît.
- Ca dérape un peu
- essaie dé vérifier tes sources

[Deedee81]

Les théories holographiques sont une formulation particulière de certaines théories (les théories conformes). Pas toujours possibles d'ailleurs. Si ça t'intéressait => nouveau sujet.

Mais cela ne signifie pas qu'on "vit dans un hologramme". Ca c'est un peu la formulation du philosophe de comptoir. Et les histoire de "réel" c'est de la philo pure et dure (arg sur Futura, pas accepté)

Et là je pourrais passer en vert mais : transmettre un signal de quelque manière que ce soit avec des particules intriquées et sans autre signal associé c'est juste une violation violemment violente du point 6 de la charte.

[Daniel1958]

Tu as raison bien sur. Bon je recherche les bouquins.

J'ai dévié. J'ai interprété sur une base quand même formulée par des scientifiques. J'ai entendu parler de télécopieur quantique avec les particules intriquées. Et aussi des hologrammes par des physiciens hollandais je crois. C'était lié plus pou moins à l'entropie des trous noirs (It is a bit) Certains estimaient que nous pourrions vivre dans un univers holographique. Il me semble que c'est dans le livre de Susskind "la guerre des savants".
Disons que si les télécopieurs quantiques sont faisables alors il y a une porte ouverte. Bien entendu ce n'est plus de la science.

[Deedee81]

Salut,

La téléportation quantique (je suppose que c'est ça) utilise un signal transmit de façon classique (comme en crypto).

Et aussi des hologrammes par des physiciens hollandais je crois. C'était lié plus pou moins à l'entropie des trous noirs (It is a bit) Certains estimaient que nous pourrions vivre dans un univers holographique. Il me semble que c'est dans le livre de Susskind "la guerre des savants".

C'est très spéculatif et derrière il y a des trucs très techniques (et très vaste, et très varié). Faut être prudent en lisant ce genre de chose, il y a boire et à manger et des ingrédients non indiqués dans la recette

Dans ce domaine regarde :
https://fr.wikipedia.org/wiki/ER_%3D_EPR
basé sur (parcourt au moins en diagonale) :
https://fr.wikipedia.org/wiki/Correspondance_AdS/CFT
et ne fut-ce qu'une seule des références (jette un coup d'oeil) :
https://arxiv.org/pdf/hep-th/9905111.pdf

ça donne une idée de la montagne de complexité dont des trucs qu'on voit un peu partout vulgarisé ne représentent qu'un petit gravier.

Personnellement moi dans ce domaine je m'étais arrêté aux https://fr.wikipedia.org/wiki/Dualit%C3%A9_de_cordes
c'est déjà pas simple.

[jacknicklaus]

J'ai entendu parler de télécopieur quantique avec les particules intriquées. Et aussi des hologrammes par des physiciens hollandais je crois. C'était lié plus pou moins à l'entropie des trous noirs (It is a bit) Certains estimaient que nous pourrions vivre dans un univers holographique. Il me semble que c'est dans le livre de Susskind "la guerre des savants".
Disons que si les télécopieurs quantiques sont faisables alors il y a une porte ouverte.

Patron !

remettez moi un p'tit blanc siouplaît !

[Deedee81]

remettez moi un p'tit blanc siouplaît !

J'aurais plutôt parlé de "ma tante" pour le coup (le "si faisables"). Mais bon, on va voir la suite

[Daniel1958]

Ben on ça va plus loin

Cf Magique Quantique Tim James manip de Wooters et Bennett experience de téléphérésie (téléportation) quantique en fait lié au spin et à l'énergie en effet ces manips pourraient transférer une à une toutes propriétés d'une particule. Ne me demande pas plus. Je suis aux taquets.
Apres il y a l'expérience de Barreto Lemos source Sciences et Avenir 28/09/2014

PHYSIQUE QUANTIQUE. Voici la première véritable image d'une superposition quantique, devenue célèbre au travers du fameux chat de Schrödinger.

Celui-ci illustre qu'à l'échelle quantique et avant toute mesure, un objet est dans deux états à la fois, ce qui correspond à mort et vivant pour le chat. Dans cette physique subatomique, un atome est à la fois dans un état excité et fondamental.

[ornithology]

On parle sans probleme dans la vie courante de somme de forces. quand on a un truc vectoriel
on diran indiféremment qu'on est soumis a la pesanteur et a la forme du vent ou alors qu'on est soumis a la somme des deux.
Il me semble que pour les états quantiques ou c'est le BaBa de dire qu'il y a une structure vectorielle,
on arrete de dire mort et vivant (ce qui ne me choque pas) mais mort + vivant
ce serait une bonne habitude peu couteuse en signes.
et ca eviterait de penser qu'on est dans deux etats au lieu d'un seul (la somme)

[Daniel1958]

oui je comprends. je ne fais que reprendre bétement ce qui est écrit. j'ai pas de raison de douter.

Un état quantique inconnu ‖φ〉 peut être désassemblé, puis reconstruit plus tard à partir d'informations purement classiques et de corrélations d'Einstein-Podolsky-Rosen (EPR) purement non classiques. Pour ce faire, l'expéditeur, "Alice", et le récepteur, "Bob", doivent organiser à l'avance le partage d'une paire de particules corrélées à l'EPR. Alice effectue une mesure conjointe sur sa particule EPR et le système quantique inconnu, et envoie à Bob le résultat classique de cette mesure. Sachant cela, Bob peut convertir l'état de sa particule EPR en une réplique exacte de l'état inconnu ‖φ〉 qu'Alice a détruit.

source
PHYSICAL REVIEW LETTERS
Received 2 December 1992
DOI:https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.70.1895

©1993 American Physical Society

[Contrario666]

Téléporter instantanément (oui c'est le principe de la téléportation c'est immédiat) un état quantique (donc une propriété pas de la matière) sans connaitre l'état initial (au départ) (et oui bon en général c'est un état binaire).
Quel intérêt ?
Conserver l'équilibre à l'échelle de l'Univers ?
Oui bien sûr.
Merci de votre coopération.

[Deedee81]

Salut,

Téléporter instantanément (oui c'est le principe de la téléportation c'est immédiat)

Ce n'est pas instantané, il y a un signal classique transmettant les informations nécessaires.

EDIT l'état n'est pas toujours binaire mais c'est vrai que c'est fréquent dans les expériences. Enfin, plutôt q-binaire (tiens ça se dit ça ? Des qbits quoi)

Quel intérêt ?

Il y a un intérêt dans certaines applications liées au calcul quantique et à l'internet quantique. Enfin, quand ils sortiront du labo

[Daniel1958]

Bon je vais te répondre. Là le problème c'est un peu le bordel (je pèse mes mots) dans la vulgarisation.

Je retrouve la même image avec les mêmes mots fax quantique téléportation quantique. Mais Mais là il y a un bros bémol et à mon avis le talon d'Achille de la cryptographie quantique. Il faut envoyer la table de décodage par un moyen dependant de la vitesse de la lumière.

J'ai hate qu'un sage du style Charpak leur rendre dedans. La physique doit rester rigoureuse. C'est quelqu'un comme moi qui le dit plutôt "laxiste"

[pm42]

Il n’y a aucun talon d’Achille à ce niveau là. Mais il est plus facile de critiquer que de comprendre.

[Contrario666]

Ce n'est pas instantané, il y a un signal classique transmettant les informations nécessaires.

Oui on est d'accord mais il me semble avoir bien précisé téléportation "de l'état quantique" pas de l'information.
Cet état reste indéterminé (pour le physicien) tant qu'on n'a pas envoyés les informations par la voie classique (donc à C max).
Cet état est déterminé (pour la nature ou du moins et vous me corrigerez au besoin c'est une interprétation possible) au moment de la décohérence (j'espère utiliser le bon terme) mais indéterminé (pour le physicien) à ce même moment.

Concernant l’intérêt on est d'accord que si on arrive un jour à faire fonctionner les Qbits (qui en quelque-sorte se fiche de savoir si la particule est présente sur place ou simplement intriquée à l'autre bout de l'univers) massivement ça pourrait avoir un intérêt en terme de design.
Et ça présente aussi de l’intérêt si on veut savoir si quelqu’un a percé le tuyau des données (pour les transactions bancaire) mais moi c'est concernant la téléportation que je n'y voyait aucun intérêt (vu que comme déjà dit l'information elle ne va pas plus vite que C ... enfin jusqu'à preuve du contraire )

[Deedee81]

Mais là il y a un bros bémol et à mon avis le talon d'Achille de la cryptographie quantique. Il faut envoyer la table de décodage par un moyen dependant de la vitesse de la lumière.

Non, non c'est très solide. Au contraire, la table de décodage n'est pas utilisable sans le "canal quantique" et l'inviolabilité (sans interception du canal quantique) est démontrée (*)
Et la détection d'une interception (du canal quantique) peut être rendue sûre avec une probabilité aussi bonne qu'on veut (jamais 100% mais extrêmement proche).

(*) A condition que la MQ soit juste bien sûr.

J'ai lu un beau sujet de doctorat là-dessus (bon faut que je le retrouve, je l'ai sur papier dans plusieurs mètres d'épaisseur d'articles, c'est un peu la caverne d'Alibaba ou plutôt d'Alipapier chez moi )

[Daniel1958]

Bon je vais répondre en même temps à PM 42.


C'est logique vu qu'un espion peut intercepter le message d'Alice transmis à Bob. Il n'y comprendra rien vu le coté aléatoire de l'envoi. j'ai lu qu'il pouvait intercepter "sniffer" le message. Ou alors c'est très mal expliqué. Je n'avais pas compris comment c'était possible car cela nécessitait des particules intriquées mais je l'ai lu. Là dans ces conditions, je trouvais qu'il y avait un réel talon d'Achille quand Alice transmettait par une autre voie la table de codage.

Maintenant le problème est résolu si tu dis que personne ne peut intercepter le message (incohérent) initial. Bon ça me fait penser un peu au système de clé publique. Décidément les livres de vulgarisations !!!! Je vais revoir j'ai peut-être mal compris.

On peut aussi comprendre que l'on peut avoir des images fausses hélas. On n'a pas des bases théoriques solides pour pouvoir argumenter. On se réfère à ce qui est écrit (dans les livres de vulgarisations).

[Deedee81]

Salut,

Etant donné la lourdeur de la crypto quantique l'idée est de transmettre seulement une clef. La crypto quantique étant solide et démontrée comme telle. En cas de soucis, on recommence avec une nouvelle clef.

Les clefs sont celles de méthodes classiques symétriques (pas des clefs publiques qui n'ont pas besoin de ça) et avec des algos démontrés extrêmement sûr. A condition d'avoir des clefs suffisamment longues évidemment.

Je n'ai pas de référence sous la main, mais je sais qu'on trouve de très bonnes explications sur le net. Reste à trouver ça

[GBo]

Bon je vais répondre en même temps à PM 42.
Maintenant le problème est résolu si tu dis que personne ne peut intercepter le message (incohérent) initial. Bon ça me fait penser un peu au système de clé publique. Décidément les livres de vulgarisations !!!! Je vais revoir j'ai peut-être mal compris.

Il faut arrêter avec la vulgarisation, tu sembles avoir du temps libre (jeune retraité je parie), puisque cela t'intéresse (ou n'est-ce qu'un feu de paille ?) pourquoi ne pas apprendre la physique, tout simplement ?

[Daniel1958]

Oh jeune c'est vite dit retraité et bien content de l'être. Du temps de libre oui mais il passe très vite. Je ne me vois pas le soir faire des maths dans le lit. Après j'ai acheté le cours complet de Feynman et les livres de maths de Kolmogorov (en Français réputés excellents et très pédagogiques pour tous les niveaux). Le plus dur c'est de s'y mettre. J'ai l'impression qu'une partie importante de la physique est liée au calcul différentiel et infinitésimal.

Sinon il y a quelque chose qui me désole un peu. Il me semble que le seul débouché des particules intriquées, pour l'instant, soit l'inviolabilité du cryptage des flux quantiques. C'est bien pour les cartes bancaires et autres messages secrets. Mais ça ne pas fait rêver.

[Sethy]

Il faut arrêter avec la vulgarisation, tu sembles avoir du temps libre (jeune retraité je parie), puisque cela t'intéresse (ou n'est-ce qu'un feu de paille ?) pourquoi ne pas apprendre la physique, tout simplement ?

Je pense que les torts sont partagés. J'envisage d'ailleurs de créer une discussion sur le sujet.

J'ai envie de dire que malheureusement, les vulgarisateurs oublient que l'apprentissage de la physique passe non seulement par les cours, mais aussi par les exercices et les laboratoires. Si les labos sont évidemment impossibles à réaliser, il en va autrement des exercices. A titre personnel, j'ai rédigé une introduction à la lecture des hiéroglyphes et justement, il y a avait de ci, de la, des exercices avec leurs corrigés.

C'est aux séances d'exercices qu'on sait si on a compris ou pas. Et il est normal de se tromper.

Sans cela, et je l'ai déjà signalé à Daniel, on construit sur du sable. Je prends ses discussions (avec celles de quelques autres posteurs) comme objet d'étude et là aussi je le lui ai déjà signalé : Pas une seule fois, une de ses "intuitions" ne s'est révélée exacte. A chaque fois, il a fallu corriger.

[Deedee81]

Si les labos sont évidemment impossibles à réaliser, il en va autrement des exercices.
[...] C'est aux séances d'exercices qu'on sait si on a compris ou pas. Et il est normal de se tromper.

C'est bien vu. J'ai déjà dit plusieurs fois sur le forum "la physique c'est la paillasse" et de dire qu'on peut être pure théoricien (les métiers de physicien sont d'ailleurs bien séparés) mais qu'il faut au moins avoir mis la main à la pâte au début sinon on ne comprend pas la physique. Mais tu as raison, à défaut, les exercices font un tel office s'ils sont bien pondus.

Pas une seule fois, une de ses "intuitions" ne s'est révélée exacte. A chaque fois, il a fallu corriger.

Ca montre aussi que l'intuition "issue du quotidien" est profondément trompeuse en physique moderne.

[Contrario666]

Pas une seule fois, une de ses "intuitions" ne s'est révélée exacte. A chaque fois, il a fallu corriger.

C'est exactement ce qui s'est passé avec quasi (recherchons vite ceux qui n'ont pas encore été "traités" ) l'ensemble de tous les concepts qui ont été remanié par la physique (moderne ou pas d'ailleurs).