Voir dans le futur est un fantasme qui habite l’être humain depuis des temps immémoriaux. On ne compte plus les œuvres culturelles qui ont traité ce sujet, avec parfois un réalisme de génie, et souvent, en entrant dans de la pure science-fiction.

Parmi les derniers exemples en date, la superproduction hollywoodienne Avengers : Infinity War (sortie en 2018 et tirée des comics Marvel), qui a mis en scène le personnage du Dr Stange. Ce dernier était en mesure d’observer 14 millions d’avenirs possibles en cherchant un scénario au cours duquel les héros sortiraient victorieux. Mais ce fantasme n’est pas propre qu’au monde culturel puisque de nombreux scientifiques se sont lancés dans cette quête qui semble irréalisable, avec plus ou moins de succès…

Une étude australo-singapourienne

Une équipe composée de chercheurs de l’Université technologique de Nanyang, à Singapour (NTU Singapore) et de l’Université Griffith, en Australie, a élaboré un prototype de dispositif quantique capable de générer tous les futurs possibles dans une superposition quantique simultanée.

« Quand nous pensons à l’avenir, il nous vient à l’esprit un très grand nombre de possibilités », avance le Professeur adjoint Mile Gu de la NTU Singapour, l’un des principaux artisans du développement de l’algorithme quantique sur lequel se base le prototype.

« Elles prennent de l’ampleur de manière exponentielle à mesure que nous progressons. Par exemple, même dans le cas où nous ne disposons que de deux possibilités de choix à la minute, il y a 14 millions d’avenirs possibles en moins d’une demi-heure.

En moins d’une journée, leur nombre est plus conséquent que le nombre d’atomes composant l’Univers. “Toutefois, ce que le Pr Gu et son groupe de recherche ont compris, c’est qu’un ordinateur quantique est en mesure d’examiner tous les futurs possibles en les plaçant dans une superposition quantique, similaire au célèbre chat de Schrödinger, oscillant entre notre monde et l’au-delà…

 

 

Inspiration nobélienne

Pour la réalisation de ce projet, les Singapouriens se sont associés à un groupe de chercheurs dirigé par le Professeur Geoff Pryde de l’Université Griffith. Ensemble, l’équipe a fabriqué un processeur d’information photonique quantique dans lequel les potentiels futurs résultats d’un système décisionnel sont déterminés par les emplacements des photons — particules quantiques de lumière.

Ils ont par la suite prouvé que l’état du dispositif quantique était une superposition de multiples futurs possibles, modérés par leur probabilité de réalisation.

L’une des auteures, Jayne Thompson, a tenu à remercier le physicien Richard Feynman, lauréat du prix Nobel, pour avoir inspiré ses recherches.

‘Lorsque R. Feynman a commencé à s’intéresser à la physique quantique, il a découvert que quand une particule se déplace d’un point A à un point B, elle ne suit pas obligatoirement un seul et unique chemin’, dit-elle.

‘Bien au contraire, elle traverse — en même temps — tous les chemins possibles qui relient les points. Notre travail cherche à étendre ce phénomène et à l’exploiter pour modéliser les futurs probables.’ elle ajoute.

Pour G. Pryde, le succès de l’équipe est comparable à celui des chercheurs en informatique analogique il y a 50 ans de cela. ‘C’est ce qui rend le terrain si excitant’, conclut-il.


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