WEBVTT 00:00:06.197 --> 00:00:10.186 Albert Einstein a joué un rôle clé dans le lancement de la mécanique quantique 00:00:10.186 --> 00:00:12.585 grâce à sa théorie de l'effet photoélectrique 00:00:12.585 --> 00:00:16.987 mais est resté profondément perturbé par ses implications philosophiques. 00:00:16.987 --> 00:00:20.258 Bien que la plupart d'entre nous se souviennent encore de lui 00:00:20.258 --> 00:00:21.649 pour sa formule E = mc^2, 00:00:21.649 --> 00:00:26.681 sa dernière contribution majeure à la physique est en fait un article de 1935, 00:00:26.681 --> 00:00:31.635 coécrit avec ses jeunes collègues Boris Podolsky et Nathan Rosen. 00:00:31.635 --> 00:00:35.925 Considéré comme un article philosophique bizarre jusque dans les années 80, 00:00:35.925 --> 00:00:40.051 cet article EPR a pris une place centrale pour une nouvelle compréhension 00:00:40.051 --> 00:00:44.160 de la physique quantique, avec sa description d'un phénomène étrange 00:00:44.160 --> 00:00:47.842 maintenant connu sous le nom d'« états intriqués ». 00:00:47.842 --> 00:00:52.023 L'article commence en considérant une source qui émet des paires de particules 00:00:52.023 --> 00:00:54.922 chacune avec deux propriétés mesurables. 00:00:54.922 --> 00:00:57.537 Chacune de ces mesures a deux résultats possibles 00:00:57.537 --> 00:00:59.108 de probabilité égale. 00:00:59.108 --> 00:01:01.748 Disons 0 ou 1 pour la première propriété, 00:01:01.748 --> 00:01:03.670 et A ou B pour la seconde. 00:01:03.670 --> 00:01:05.492 Une fois qu'une mesure est effectuée, 00:01:05.492 --> 00:01:09.040 des mesures ultérieures de la même la propriété pour la même particule 00:01:09.040 --> 00:01:11.557 donneront le même résultat. 00:01:11.557 --> 00:01:13.312 L'étrange implication de ce scénario 00:01:13.312 --> 00:01:16.215 est que, non seulement l'état de l'état d'une seule particule 00:01:16.215 --> 00:01:18.381 est indéterminé jusqu'à ce qu'il soit mesuré, 00:01:18.381 --> 00:01:21.194 mais que c'est la mesure qui détermine l'état. 00:01:21.194 --> 00:01:23.874 De plus, les mesures s'influencent mutuellement. 00:01:23.874 --> 00:01:26.624 Si vous mesurez une particule comme étant dans l'état 1, 00:01:26.624 --> 00:01:29.378 et que vous poursuivez avec le deuxième type de mesure, 00:01:29.378 --> 00:01:32.472 vous aurez 50% de chance d'obtenir soit A soit B, 00:01:32.472 --> 00:01:34.848 mais si vous répétez ensuite la première mesure, 00:01:34.848 --> 00:01:37.673 vous aurez 50% de chance d'obtenir zéro 00:01:37.673 --> 00:01:41.207 même si la particule avait déjà été mesurée à 1. 00:01:41.207 --> 00:01:44.887 Donc, permuter la propriété étant mesurée redistribue les cartes, 00:01:44.887 --> 00:01:47.156 permettant une nouvelle valeur aléatoire. 00:01:47.156 --> 00:01:51.077 Les choses deviennent encore plus étranges quand vous observez les deux particules. 00:01:51.077 --> 00:01:53.934 Chacune des particules produira des résultats aléatoires, 00:01:53.934 --> 00:01:55.266 mais si vous comparez, 00:01:55.266 --> 00:01:59.386 vous verrez qu'ils sont toujours parfaitement corrélés. 00:01:59.386 --> 00:02:02.293 Par exemple, si les deux particules sont mesurées à zéro, 00:02:02.293 --> 00:02:04.428 la relation tiendra toujours. 00:02:04.428 --> 00:02:06.946 Les états des deux sont intriqués. 00:02:06.946 --> 00:02:11.143 La mesure de l'une vous donnera l'autre résultat avec une certitude absolue. 00:02:11.143 --> 00:02:15.754 Mais cette intrication semble contredire la théorie de la relativité d'Einstein 00:02:15.754 --> 00:02:19.027 parce qu'il n'y a rien pour limiter la distance entre les particules. 00:02:19.027 --> 00:02:21.219 Si vous en mesurez une à New York à midi, 00:02:21.219 --> 00:02:24.448 et l'autre à San Francisco une nanoseconde plus tard, 00:02:24.448 --> 00:02:27.593 ils donnent toujours exactement le même résultat. 00:02:27.593 --> 00:02:29.932 Mais si la mesure détermine la valeur, 00:02:29.932 --> 00:02:34.544 alors cela nécessiterait qu'une particule envoie une sorte de signal à l'autre 00:02:34.544 --> 00:02:37.390 à 13 000 000 fois la vitesse de la lumière, NOTE Paragraph 00:02:37.390 --> 00:02:40.741 ce qui, selon la relativité, est impossible. 00:02:40.741 --> 00:02:44.162 Pour cette raison, Einstein a rejeté l'intrication 00:02:44.162 --> 00:02:47.838 comme « ferwirklung spuckafte » ou « action fantôme à distance ». 00:02:47.838 --> 00:02:51.176 Il a pensé que la mécanique quantique devait forcément être incomplète, 00:02:51.176 --> 00:02:54.893 une simple approximation d'une réalité plus profonde 00:02:54.893 --> 00:02:59.527 dans laquelle les deux particules ont des états prédéterminés inconnus de nous. 00:02:59.527 --> 00:03:03.109 Menés par Niels Bohr, les partisans de la théorie quantique orthodoxe 00:03:03.109 --> 00:03:07.359 ont soutenu que les états quantiques sont fondamentalement indéterminés, 00:03:07.359 --> 00:03:09.960 et que l'intrication permet à l'état d'une particule 00:03:09.960 --> 00:03:12.827 de dépendre de celui de son partenaire distant. 00:03:12.827 --> 00:03:15.648 Depuis 30 ans, la physique est restée dans une impasse, 00:03:15.648 --> 00:03:20.194 jusqu'à ce que John Bell ait compris que la clé pour tester l'argument EPR 00:03:20.194 --> 00:03:22.296 était d'examiner des cas impliquant 00:03:22.296 --> 00:03:24.678 différentes mesures sur les deux particules. 00:03:24.678 --> 00:03:29.050 Les théories de variables locales cachées favorisées par Einstein, Podolsky et Rosen 00:03:29.050 --> 00:03:31.421 limitent strictement le nombre de fois 00:03:31.421 --> 00:03:33.922 où vous pouvez obtenir des résultats comme 1A ou B0 00:03:33.922 --> 00:03:37.055 parce que les résultats devraient être définis à l'avance. 00:03:37.055 --> 00:03:39.613 Bell a montré que l'approche purement quantique, 00:03:39.613 --> 00:03:42.765 où l'état est vraiment indéterminé jusqu'à la mesure, 00:03:42.765 --> 00:03:45.853 a des limites différentes et prédit des résultats de mesure mixtes 00:03:45.853 --> 00:03:49.040 qui sont impossibles dans le cas d'un scénario prédéterminé. 00:03:49.040 --> 00:03:52.709 Une fois que Bell a trouvé la façon de tester l'argument EPR 00:03:52.709 --> 00:03:55.259 les physiciens l'ont mis à l'épreuve. 00:03:55.259 --> 00:03:57.604 A commencer par John Clauster dans les années 70, 00:03:57.604 --> 00:03:59.569 puis Alain Aspect au début des années 80, 00:03:59.569 --> 00:04:03.106 des dizaines d'expériences ont testé la prédiction EPR, 00:04:03.106 --> 00:04:05.214 et toutes ont conduit au même résultat : 00:04:05.214 --> 00:04:07.603 la mécanique quantique est correcte. 00:04:07.603 --> 00:04:11.420 Les corrélations entre les états indéterminés de particules intriquées 00:04:11.420 --> 00:04:12.177 sont réels 00:04:12.177 --> 00:04:16.065 et ne peuvent être expliqués par une variable cachée. 00:04:16.065 --> 00:04:19.491 L'argument EPR se est avéré être faux mais avec brio ! 00:04:19.491 --> 00:04:22.018 En forçant les physiciens à réfléchir profondément 00:04:22.018 --> 00:04:24.365 sur les fondements de la physique quantique, 00:04:24.365 --> 00:04:26.942 elle a conduit à poursuivre l'élaboration de la théorie 00:04:26.942 --> 00:04:30.798 et a aidé au lancement de la recherche sur un sujet comme l'information quantique 00:04:30.798 --> 00:04:33.732 un champ florissant de la recherche, avec le potentiel de développer 00:04:33.732 --> 00:04:36.666 des ordinateurs d'une puissance inégalée. 00:04:36.666 --> 00:04:39.602 Malheureusement, le caractère aléatoire des résultats mesurés 00:04:39.602 --> 00:04:41.686 empêche les scénarios de science-fiction, 00:04:41.686 --> 00:04:44.402 comme l'utilisation de particules intriquées pour envoyer 00:04:44.402 --> 00:04:46.218 des messages plus vite que la lumière. 00:04:46.218 --> 00:04:49.025 Donc, la relativité est préservée... pour l'instant. 00:04:49.025 --> 00:04:53.534 Mais l'univers quantique est bien plus étrange qu'Einstein voulait croire.