Avec les bits quantiques supraconducteurs, les ions piégés sont l’une des plateformes ayant permis d’obtenir les premiers ordinateurs quantiques. L’un des enjeux consiste à démontrer que ces plateformes peuvent être intriquées en réseaux afin d’exécuter des algorithmes à grande échelle en les distribuant sur des petits ordinateurs quantiques. Jusqu’à présent, les ions piégés n’avaient été intriqués que dans un seul et même laboratoire. Des chercheurs de l’Université d’Innsbruck (Autriche) sont parvenus pour la première fois à intriquer deux ions piégés, situés respectivement dans deux laboratoires distants de 230 mètres. Les efforts expérimentaux menant à ces résultats ont été soutenus par un modèle théorique de l’ion piégé qui tient compte des sources de bruit de l’expérience réelle.

Le modèle, développé au sein de l’IPhT, à permis de guider les expérimentateurs en prédisant par exemple les résultats qu’on peut espérer en augmentant la distance entre les ions ou en identifiant les sources de bruit les plus pénalisantes afin de faire progresser l’expérience. Avec l’intrication de deux ions piégés distants de plus de 200 mètres, les chercheurs autrichiens ouvrent la possibilité de réaliser des réseaux quantiques s’étendant à l’échelle de villes, voire de continents. L’Université d’Innsbruck et l’IPhT sont partenaires du projet Quantum Internet Alliance, coordonné par l’Université de Delft (Pays-Bas), dans le cadre du Quantum Flagship de l'Union européenne.  Les résultats sont publiés dans Physical Review Letters. Ils ont reçu une suggestion de l’éditeur et ont fait l’objet d’un synopsis dans Physics.  

Entanglement of trapped-ion qubits separated by 230 meters
https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.130.050803

Voir aussi le synopsis:
https://physics.aps.org/articles/v16/s20 

Actualité sur le site "Fabrique de savoirs" de la DRF