La BGU observe la phase géométrique ce qui pourrait déboucher sur une technologie quantique révolutionnaire

Prof. Ron Folman Prof. Ron Folman

La technologie quantique est en passe de devenir la nouvelle technologie en vogue du 21e siècle et des milliards de dollars sont investis dans le domaine en conséquence, l’investissement prévu pouvant atteindre des dizaines de milliards dans les années à venir. Les horloges quantiques, les ordinateurs, les communications, les capteurs sont là ou juste au coin de la rue. L’université Ben Gourion du Néguev investit également massivement dans ce domaine, avec des résultats impressionnants.

La BGU a récemment fourni à l’industrie israélienne des horloges atomiques et des capteurs magnétiques atomiques de nouvelle génération. Les chercheurs de BGU ont remporté une subvention européenne pour utiliser la technologie quantique pour la détection médicale. Les scientifiques construisent des horloges atomiques futuristes, qu’on ne peut voir que dans quelques endroits sélectionnés dans le monde.

Maintenant, dans une expérience au BGU, un effet très fondamental et unique de la mécanique quantique a été observé dans des atomes isolés uniques, appelés phase géométrique. Une phase géométrique apparaît lorsqu’un atome est manipulé pour évoluer à la surface d’une sphère, où la sphère est définie dans l’espace des paramètres du système.

L’effet observé peut être utilisé en informatique quantique pour détecter le champ gravitationnel de la Terre, par exemple, pour trouver des minéraux et de l’eau, et peut en fait être utilisé dans la manipulation précise de tout système quantique (contrôle optimal).

Les travaux ont été menés dans l’Atom Chip Lab du professeur Ron Folman en coopération avec le professeur Yigal Meir et les chercheurs Dr. Samuel Moukouri, Dr. Zhifan Zhou et Dr. Yair Margalit.

La BGU travaille actuellement à approfondir la compréhension de cet effet et comment l’utiliser dans les technologies quantiques avancées. Le projet a été financé par l’Israel Science Foundation et par une subvention DIP germano-israélienne.

Dans le désert du Néguev en Israël, l’Université Ben Gourion mène des recherches de pointe depuis 50 ans, la BGU s’attaque aux plus grands défis de l’humanité du 21e siècle.

Publication dans Science Advances, 28 février 2020

* En mécanique quantique, une phase géométrique est un nombre complexe de module unité par lequel est multiplié la fonction d’onde d’un système physique dont on a fait varier un paramètre de façon « adiabatique » selon un circuit fermé (dans l’espace des paramètres) (wikipedia).

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