Alain Aspect, spécialiste de physique quantique, a reçu le prix Nobel de physique en 2022 pour ses travaux sur l’intrication quantique, un phénomène au cœur des technologies quantiques actuelles. Dans cet entretien, il revient sur sa carrière, les paradoxes de la mécanique quantique et son rôle clé dans la confirmation expérimentale d'idées autrefois controversées, comme celles qu’Einstein remettait en question.
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Alain AspectAlain Aspect est spécialiste de physique quantique. En 2022, il a obtenu le prix Nobel de physique pour ses travaux sur le phénomène d'« intrication quantique », qui est au cœur de nombreuses technologies quantiques de nos jours.
Il a aussi plus largement contribué au domaine, souvent en explorant d'autres situations où les prédictions de la physique quantique sont très éloignées de notre intuition du monde physique. À cause de cette étrangeté, la physique quantique est souvent considérée comme inaccessible.
Dans cet entretien, sans prétendre tout expliquer de la mécanique quantique, Elsa Couderc et Benoît Tonson, chefs de rubrique Sciences et Technologies à The Conversation, espéraient transmettre ce qui fait le sel de la physique quantique et qui attise les passions encore aujourd'hui. Alain Aspect a bien voulu se prêter au jeu et revenir avec eux sur quelques étapes marquantes de sa carrière, les limites du monde quantique et l'essor des technologies quantiques aujourd'hui, entre recherche publique et recherche industrielle.
The Conversation : Pour aborder les travaux qui vous ont valu le prix Nobel, il faut revenir un peu en arrière, aux débuts de la théorie quantique. En effet, au tout début du XXe siècle, deux pères fondateurs de la physique quantique, Albert Einstein et Nils Bohr, s'écharpaient sur l'interprétation de la nouvelle théorie. Un des points de désaccord était lié au phénomène d'« intrication quantique ». L'intrication quantique, c'est le fait que deux particules séparées dans l'espace partagent des propriétés - à un point tel que l'on ne peut pas décrire complètement l'une sans décrire l'autre : il faut les décrire comme un tout. EinsteinEinstein avait un problème avec cette idée, car cela signifiait pour lui que deux particules intriquées pourraient échanger de l'information instantanément sur de très grandes distances, c'est-à-dire plus rapidement que la vitesse de la lumière.
Avec vos expériences, vous avez montré qu'Einstein avait tort de ne pas admettre cette idée - ce que dit bien le titre de votre récent livre, paru chez Odile Jacob, Si Einstein avait su. Vous avez réalisé ces travaux à la fin des années 1970 et au début des années 1980, mais votre passion pour le sujet reste intacte. Pouvez-vous nous expliquer pourquoi ?
Alain Aspect : Cette expérience m'a passionné parce qu'elle met vraiment en jeu la conception du monde d'Einstein.
Pour compléter le cours de l'histoire que vous soulignez, entre le débat Einstein-Bohr et mes travaux, il y a eu, en 1964, un physicienphysicien appelé John BellJohn Bell. Bell a écrit des équations qui formalisent le désaccord historique entre Einstein et Bohr. À la suite des travaux de John Bell, John Clauser puis moi, puis d’autres encore, avons travaillé expérimentalement sur leur désaccord. J'ai eu l'honneur de montrer qu'Einstein avait tort dans une certaine mesure, mais j'ai mis ainsi en relief son immense mérite d'avoir mis le doigt sur une propriété extraordinaire de la physique quantique, l'intrication, dont les gens n'avaient probablement pas réalisé toute l'importance auparavant.
Mais j'ai beau avoir démontré qu'Einstein avait eu tort sur un sujet bien particulier, il reste pour moi un héros absolu ! Je l'admire énormément pour ses contributions à la physique quantique entre 1900 et 1925 et pour son article de 1935. Il faut ajouter que la clarté de tout ce qu'il a écrit est incroyable. John Bell l'avait aussi ...
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