Des physiciens ont lié 13 qubits photoniques en une véritable intrication, sans détruire un seul photon. Cela s'est produit dans le laboratoire de l'Université Tsinghua en Chine, où l'équipe dirigée par Hongyi Zhang a appliqué une mesure quantique non démolitive et une fusion déterministe d'états de graphe.
Les chercheurs créaient d'abord de petits groupes intriqués de photons micro-ondes à l'aide de circuits supraconducteurs. L'information était encodée dans différents créneaux temporels des photons. Ensuite, un détecteur quantique non démolitive mesurait les paires choisies, les projetant dans un état de Bell, et reliait les plus petits états de graphe en un tout unique. Le réglage fréquentiel permettait de choisir quelles paires participaient à la fusion, rendant le processus programmable. La réinitialisation active et la réutilisation des qubits supraconducteurs, associées à la correction d'erreurs, réduisaient l'influence de la décohérence.
Il a ainsi été possible d'obtenir une véritable intrication multipartite de 13 qubits photoniques d'un seul coup. Cela signifie que l'intrication englobait tout le groupe dans son ensemble, et ne se limitait pas à des sous-groupes isolés. La mesure quantique non démolitive fonctionne ici comme la vérification du poids d'un livre fermé : l'information est extraite, mais l'objet lui-même reste intact et prêt à être utilisé ultérieurement.
Un tel schéma ouvre la voie à des réseaux quantiques photoniques extensibles. Les grands états de graphe deviennent une ressource pour les calculs orientés mesure, la communication quantique et les schémas de correction d'erreurs. Contrairement aux méthodes probabilistes de l'optique linéaire, la nouvelle approche est déterministe et ne nécessite pas de tentatives répétées.
Les résultats ont été publiés dans la revue Nature Physics le 10 octobre 2026. L'équipe prévoit déjà de créer des architectures à plusieurs détecteurs pour des états encore plus grands et plus complexes.
Il s'agit d'une véritable expérience, où chaque photon a conservé sa nature quantique et a continué de participer au réseau intriqué commun.
