L'intrication quantique : une relation, pas un signal
L'intrication est le fait que deux particules partagent un seul état relationnel : ce qui se mesure sur l'une renseigne sur l'autre parce qu'elles forment une paire, pas parce qu'un signal voyage entre elles. La corrélation n'est pas une action à distance ; c'est une mémoire commune que la mesure met à jour.
Ce que la physique établit
FaitEn 1935, Einstein, Podolsky et Rosen tiennent pour un paradoxe que la mesure d'une particule semble fixer instantanément l'état d'une autre, si loin soit-elle. Bell (1964) montre que les corrélations quantiques dépassent tout ce qu'une théorie locale à variables cachées permet ; l'expérience le confirme, d'Aspect (1982) aux tests de 2015, récompensés par le prix Nobel de physique 2022.
FaitAucune information utilisable ne passe d'un observateur à l'autre : chacun, pris seul, voit des résultats sans structure. La corrélation n'apparaît que lorsqu'on compare les deux listes.
La lecture du corpus ARC
LectureLes relations précèdent les objets. Les deux particules intriquées ne sont pas deux choses reliées après coup ; elles sont les deux membres d'une même paire, comme x et 9 − x dans la grille des neuf chiffres. Leur corrélation exprime cette occupation conjointe.
LectureLa mise à jour de l'état après la première mesure n'est pas un signal qui se propage dans l'espace-temps : c'est un remplacement de coordonnée dans l'état partagé, établi à la création de la paire. Aucune observable ne dépend de l'ordre des mesures, dans aucun référentiel.
ThéorèmeCe cadre redonne exactement la prédiction quantique pour l'état singulet, E = −cos θ, et la borne de Tsirelson 2√2, sans fonction d'onde ni opérateur.
LectureL'aléa des résultats n'est pas fondamental : il est le résidu d'une projection avec perte, de la sphère vers deux valeurs, +1 ou −1. « L'aléa est le résidu d'une projection géométrique avec perte. »
Ce qui la mettrait à l'épreuve
PrédictionSi l'intrication est une position dans la grille, les états maximalement intriqués, qui atteignent 2√2, occupent la paire centrale (4, 5), et les états partiellement intriqués des positions intermédiaires calculables. La prédiction se teste sur les données d'expériences de type Bell à intrication variable.
Pour aller plus loin
- Volume 7, chapitre 2 : les corrélations quantiques par projection séquentielle
- Volume 7, chapitre 1 : la borne de Tsirelson
- Volume 7 complet (PDF)