«C’est formidable pour lui, pour la communauté française du quantique… C’est tellement mérité!» Sébastien Tanzilli, coordinateur du programme technologies quantiques du CNRS, ne cache pas son émotion. Mardi 4 octobre, le Français Alain Aspect a reçu, aux côtés de l’Américain John Clauser et l’Autrichien Anton Zeilinger, le prix Nobel de physique pour ses expériences pionnières sur l’intrication quantique. Des travaux ont ouvert la voie à la vague actuelle des technologies quantiques.
Directeur de recherche émérite du CNRS, professeur à l’Institut d’optique, professeur affilié avec distinctions à l’ENS Paris-Saclay, professeur associé à l’École polytechnique… Alain Aspect était aussi investi dans plusieurs entreprises : cofondateur de la pépite Pasqal, conseiller auprès de Quandela, Muquans ou encore Atos et Saint-Gobain. «Sa grande contribution à l’écosystème, au-delà de ses découvertes, sont son énergie et la source d’inspiration qu’il représente, salue Georges-Olivier Reymond, PDG de Pasqal. Si je me suis lancé dans le quantique, c’est grâce à lui.»
Validation de l'existence de l'intrication quantique
La découverte majeure d’Alain Aspect le place déjà parmi les plus grands. «Il a tranché un débat scientifique irrésolu entre Niels Bohr et Albert Einstein sur l’existence de l’intrication», rappelle l’entrepreneur. Pour mettre fin à cette querelle entre deux géants de la physique 60 ans après son commencement, et donner raison à Bohr, Alain Aspect monte «une expérience extrêmement élégante, aux résultats incontestables», continue-t-il. A l’Institut d’optique, entre 1980 et 1982, le chercheur démontre l’existence de l’intrication quantique.
«Lorsque vous émettez une paire de photons intriqués, aucun n’est rouge ou vert à priori, illustre Sébastien Tanzilli. Mais si vous en observez un et qu’il est rouge, l’autre sera systématiquement rouge ; s’il est vert, l’autre sera systématiquement vert.» Contre-intuitive, cette règle pose les fondements de la seconde révolution quantique. «Une fois que l’on a matérialisé cette propriété par l’expérience, que l’on a démontré la réalité de l’intrication, on peut réfléchir à des applications, continue le scientifique. Ces expériences ont ouvert la voie aux technologies quantiques.» Et pour cause: les calculateurs comme les systèmes de communication quantique se basent tous sur cet état d’intrication.
«Sans intrication, les ordinateurs quantiques ne seraient d’aucune efficacité», abonde Georges-Olivier Reymond. Couplée à une autre propriété quantique, la superposition d’états, l’intrication permet en effet d’obtenir un parallélisme massif. En d’autres termes, de mener de très nombreuses opérations simultanément, quand les calculateurs conventionnels doivent se contenter de les enchaîner les uns après les autres.
Côté communications, les travaux d’Alain Aspect ont précédé ceux de son colauréat du Nobel, Anton Zeilinger, qui a lui «exploité l’intrication pour faire de la téléportation quantique, ouvrant la voie aux sciences de l’information quantique», développe Sébastien Tanzilli. Les récents travaux de Thales Alenia Space, tout comme le réseau de communication déployé en Chine précédemment, se basent notamment sur la téléportation quantique.
Des travaux à l'impact économique réel
Car les travaux du physicien rayonnent bien au-delà des laboratoires. «Il y a 40 ans, c’était de la pure recherche fondamentale, insiste le coordinateur du CNRS. Aujourd’hui, les concepts et expérimentations qui en ont découlé sont l’objet d’industrialisation, de start-up ou de projets qui vont le devenir.» En plus d’avoir donné naissance à une réelle descendance scientifique, ses travaux sont à l’origine de la vigueur de l’écosystème quantique français actuel. Preuve supplémentaire de son rôle dans l'écosystème, il a participé à la mise au point du plan national quantique lancé en 2021.
«Il a beaucoup poussé ses étudiants en thèse à créer des entreprises, ce qui n’avait rien d’évident il y a 20 ans, se souvient Georges-Olivier Reymond. Cette sensibilité entrepreneuriale est rare.» Et de mettre la main à la pâte, non sans succès. La start-up qu’il a participé à fonder depuis l’institut d’Optique, Pasqal, a levé 25 millions d’euros à l’été 2021… et reçu le prix de la start-up de l’année de L’Usine Nouvelle la même année. Pas un prix Nobel, mais presque.
