Responsables
Cyril Branciard
, Hanna Le Jeannic & Mattia Walschaers
Objectifs de l’axe
Les fondations sont nées avec les expériences de pensée imaginées par les pères de la Mécanique Quantique pour questionner les aspects contre-intuitifs de la théorie. Grâce aux progrès de la technologie, quelques unes de ces expériences de pensée ont pu être réalisées, permettant par exemple de discriminer les différentes interprétations du formalisme quantique.
Depuis, l’émergence des sciences de l’information a offert une nouvelle perspective sur la discipline. Notamment, l’intrication est à la base du développement de l’information quantique, elle permet soit l’interaction entre qbits et donc les protocoles de calcul quantique, soit les interactions à longue distance et donc les communications quantiques. Depuis sa première démonstration expérimentale, elle a pu être mise en évidence entre de nombreux système physiques simples ou composites, de matière ou de lumière, à courte ou à longue distance. La qualité, la robustesse et le nombre de degrés de libertés mis en jeux sont les points clés pour que l’intrication permette l’utilisation pratique de l’information quantique.
Les fondations de l’information quantique représentent actuellement un champ de recherche riche et actif, où deux buts principaux peuvent être identifiés :
- connecter l’information quantique à d’autres branches de la physique,
- acquérir une meilleure compréhension du formalisme quantique.
Le premier inscrit l’information quantique dans un contexte plus large et a ouvert de nombreux champs de recherche, tels que la dérivation de la physique quantique à partir des premiers principes, ou les derniers travaux sur les liens entre l’information quantique et la thermodynamique. Le second vise à apprivoiser les particularités du monde quantique, par l’observation directe ou l’exploration théorique de ses manifestations. Cet ART rendra compte des dernières investigations théoriques et expérimentales dans le domaine.