00:00Where you are, in the water, in the desert, or in a bunker without internet, this device will always know
00:07your position.
00:09It will always know how you are moving, what distance you have traveled, where you have turned and where you
00:15have stopped.
00:16This device is a boussole, but not any one. It is a boussole quantic.
00:21Let's see how it works.
00:24Before we understand the quantic navigation, we need to understand the classic navigation.
00:29Boussole, cartes et GPS.
00:35Commençons par les bases.
00:36Une boussole classique.
00:37Son aiguille pointe toujours vers le pôle nord magnétique, situé dans l'Arctique.
00:42Sachant cela, on peut déduire où se trouve le pôle sud, dans la direction exactement opposée.
00:48L'ouest et l'est se trouvent sur les côtés.
00:51Le soleil s'élève toujours à l'est et se couche à l'ouest.
00:54Ce savoir aide les gens à s'orienter et à estimer leur position.
00:59Puis nous avons développé le système de positionnement mondial ou GPS.
01:04Des milliers de satellites entourent la Terre et communiquent avec vos appareils par signe radio.
01:11En calculant le temps que met le signal à voyager entre les satellites et votre appareil, votre position peut être
01:17déterminée.
01:18Votre téléphone calcule vos coordonnées, puis le logiciel de navigation les place sur une carte numérique.
01:25Et c'est ainsi que vous savez où vous êtes.
01:28Le signal entre les satellites et votre téléphone peut être perturbé par des anomalies du champ magnétique ou par les
01:35rayons cosmiques frappant les satellites.
01:36Les éruptions solaires les affectent aussi.
01:39Mais même si le signal fonctionne normalement, cette technologie n'offre pas une précision parfaite.
01:46Combien de fois avez-vous remarqué que vous étiez d'un côté de la route alors que votre GPS vous
01:51affichait de l'autre ?
01:52Bien sûr, ces petites imprécisions ne sont pas critiques pour un citadin.
01:56Mais elles sont très importantes lors d'opérations de sauvetage ou d'expédition.
02:01De plus, les signaux ne traversent ni les grandes profondeurs ni le sous-sol.
02:06Même dans une grande métropole, les signaux GPS rebondissent sur les grades ciels et rendent votre position imprécise.
02:13Imaginez maintenant un appareil indépendant des satellites.
02:17Les rayons cosmiques, les anomalies magnétiques, le sol ou les profondeurs ne le gênent pas.
02:22Tous les calculs se font à l'intérieur de l'appareil grâce aux atomes.
02:27C'est la boussole quantique !
02:30Le principe de fonctionnement est assez complexe et demande des notions de physique quantique.
02:35Mais voici un exemple simple.
02:37Imaginez que vous marchez avec un verre d'eau.
02:39Quand vous marchez, vous arrêtez ou tournez, l'eau se met à bouger.
02:45En analysant ces mouvements et en faisant les bons calculs,
02:48on pourrait déterminer quel chemin vous avez pris, où vous avez tourné, quand vous avez accéléré et quand vous vous
02:55êtes arrêté.
02:56C'est ainsi que fonctionne la navigation quantique, mais avec des atomes au lieu de l'eau.
03:01C'est possible car les plus petites particules peuvent se comporter comme des ondes.
03:05Si on apprend à lire comment ces particules changent pendant notre déplacement,
03:10on obtient la boussole la plus précise possible.
03:13Et en fait, nous avons déjà appris à le faire.
03:17La navigation par satellite utilise des signaux venus de l'espace.
03:21La navigation quantique se concentre sur le mouvement des atomes,
03:25suivi par des capteurs spécialisés.
03:27Mais comment les suivent-ils ?
03:29À des températures cryogéniques extrêmement basses,
03:33des faisceaux laser très fins sont dirigés vers l'atome,
03:36qui n'émet aucune lumière thermique à cause du froid.
03:39C'est ainsi que la mesure est effectuée.
03:41Le Royaume Mini a déjà testé cette technologie à bord d'un navire de la Royal Navy
03:46et d'un avion à réaction, avec des résultats très précis.
03:50Cependant, il ne faut pas s'attendre à ce que ce système
03:53remplace notre GPS classique dans un avenir proche.
03:57La navigation quantique est coûteuse, énergivore et très volumineuse.
04:01Imaginez, il faut une chambre cryogénique, des lasers et des interféromètres
04:06pour effectuer les calculs et produire un faisceau d'atomes.
04:11Pour créer une boussole quantique, les scientifiques utilisent 6 interféromètres ensemble.
04:17Ils occupent une surface comparable à celle d'une petite maison.
04:22Mais heureusement, les scientifiques ont réussi à miniaturiser ces systèmes
04:27grâce à la technologie laser miniature.
04:29De plus, les chercheurs ont appris à renforcer ce système fragile.
04:34Ils résistent désormais aux vibrations, aux chocs et aux radiations.
04:38C'est un grand pas en avant.
04:39Mais la production de masse d'un tel appareil est encore loin.
04:43Ces systèmes apparaîtront peut-être d'abord dans les services d'urgence
04:47pour naviguer rapidement en situation critique.
04:51Mais combien de temps faudra-t-il avant qu'une boussole quantique
04:54apparaisse dans un nouvel iPhone ?
04:56Nul ne le sait.
04:59Bien sûr, la boussole quantique n'est pas la seule technologie quantique qui nous attend.
05:04Les scientifiques anticipent une deuxième révolution quantique
05:08qui pourrait changer notre monde et offrir à l'humanité des appareils incroyables.
05:13Mais attendez, la deuxième révolution quantique ?
05:17Quand a eu lieu la première ?
05:19Elle s'est produite dans la première moitié du 20ème siècle,
05:22quand les scientifiques ont découvert des propriétés quantiques
05:25permettant de développer les lasers, les transistors, les scanners IRM et les semi-conducteurs.
05:33Autrement dit, tous nos ordinateurs et appareils sont le fruit de cette révolution.
05:38Qu'attendre de la deuxième ?
05:40Des ordinateurs quantiques, un Internet quantique, des matériaux quantiques et bien plus encore.
05:46Pour comprendre la puissance de cette avancée,
05:49voyons en quoi un ordinateur classique diffère d'un ordinateur quantique.
05:56Tout ordinateur stocke l'information en bits, sous forme de 1 et de 0.
06:01Toute information est une combinaison de 0 et de 1.
06:04Si on décompose la matière en particules,
06:07on voit que tout est fait d'atomes et d'autres particules minuscules.
06:11Si on décompose le monde numérique,
06:14ses images, programmes, musique et jeux en leurs plus petits éléments,
06:18on voit que tout est fait de combinaisons de 0 et de 1.
06:21Un ordinateur quantique utilise des qubits qui peuvent être 1 et 0 en même temps.
06:28C'est difficile à comprendre, mais voici une analogie.
06:33Un bit, c'est comme une pièce posée sur une table.
06:36C'est pile ou face.
06:37Dans un ordinateur quantique, la pièce tourne et peut être pile et face en même temps,
06:43grâce aux superpositions.
06:45Et qu'est-ce que ça nous apporte ?
06:47Une puissance de calcul énorme !
06:49Pour certaines tâches spécialisées,
06:52un ordinateur quantique peut surpasser le meilleur ordinateur classique de millions,
06:56voire de milliards de fois.
07:00Imaginez mille boîtes fermées.
07:02L'une contient de l'or, les autres sont vides.
07:06Un ordinateur classique ouvre les boîtes une par une.
07:09Plus il est puissant, plus vite il les parcourt.
07:13Il finira par trouver l'or.
07:17L'ordinateur quantique, lui, crée une superposition,
07:20ce qui signifie qu'il interagit avec toutes les boîtes en même temps,
07:24comme si elles étaient toutes ouvertes à la fois.
07:27Les boîtes vides sont progressivement ignorées
07:30et la puissance de calcul se concentre sur celle qui contient l'or.
07:33À chaque étape, le nombre de boîtes possibles diminue
07:37et la probabilité de trouver la bonne augmente rapidement.
07:42Cette méthode de calcul est bien plus rapide et efficace qu'un ordinateur classique.
07:47C'est un nouveau type de calcul capable de résoudre des problèmes incroyablement complexes.
07:53Par exemple, trouver de nouvelles molécules pour des médicaments.
07:56Le calcul quantique pourrait aussi aider à l'exploration spatiale,
08:00au calcul de probabilités, au traitement de statistiques
08:03et à la recherche dans d'énormes bases de données.
08:08Imaginez ce que les ordinateurs quantiques pourraient faire
08:11combiner à l'intelligence artificielle.
08:13Et tout cela pourrait un jour tenir dans notre poche.
08:17Il y a 50 ans, des ordinateurs de la taille d'une pièce
08:21avaient la même puissance de calcul qu'un simple smartphone aujourd'hui.
08:24On peut regarder des vidéos,
08:26s'envoyer photos et fichiers depuis n'importe où sur la planète
08:29et jouer à des jeux au graphisme impressionnant.
08:33À l'époque, très peu de gens pouvaient imaginer
08:35qu'une telle puissance tiendrait dans nos mains.
08:38Et si, à l'avenir,
08:40chacun de nous pouvait découvrir de nouvelles molécules,
08:43voire de nouvelles planètes propices à la vie ?
08:46Et les communications ?
08:48Aujourd'hui, on s'appelle en visio avec une bonne qualité.
08:51Mais imaginez qu'à l'avenir,
08:52on puisse créer des modèles réalistes de chacun pour ses appels.
08:57Une copie holographique de votre ami pourrait apparaître à côté de vous,
09:01comme une vraie personne.
09:02Et ce n'est pas un futur lointain.
09:05Les technologies quantiques changent déjà le monde en ce moment même.
09:10Alors, à la fin de ce temps, on va prendre des questions.
09:10Les technologies qui ont déjà vu chaque pours-encore,
09:11on va venir en trouver un peu plus de des temps,
09:11et on va être à laatherine.
09:11Et on va voir toutes les blessures.
09:11Et puis, on va voir tout le monde en se souvenir,
09:11Et puis, on va voir tout le monde en plus plus.
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