Des civilisations extraterrestres pourraient nous contacter par communication quantique

Il y a des décennies, des scientifiques ont émis diverses hypothèses selon lesquelles les étranges et fascinantes propriétés de la physique quantique permettraient un jour une multitude d’applications utiles. Aujourd’hui, nous avons probablement franchi une nouvelle ère en confirmant certaines de ces théories et en appliquant la physique quantique à des domaines auparavant improbables telles que les technologies de l’information et de la communication (TIC). Ces percées sont notamment possibles grâce au concept de l’intrication quantique et au transfert de l’état quantique d’une particule à une autre (téléportation quantique). Récemment, des physiciens-théoriciens de l’Université d’Édimbourg ont montré que des signaux de communication quantiques extraterrestres pourraient parvenir jusqu’à la Terre depuis presque n’importe où. En effet, les propriétés des particules quantiques leur permettraient de traverser des distances interstellaires en restant quasi intactes.

Les particules quantiques, comme les photons, possèdent des propriétés dites « d’intrication » leur permettant une sorte de liaison « sans raccordement », même sur de grandes distances. Si l’une d’entre elles se fait intercepter et modifie son état quantique, l’autre est immédiatement affectée. Cette faculté de « liaison à distance » a permis à la physique quantique de s’appliquer à l’informatique, car ces particules seraient capables de conserver leur nature quantique et de véhiculer des informations même à très grande distance.

Toute interception entre deux particules serait ainsi directement détectée. Des études antérieures ont démontré que cette caractéristique peut être utilisée par exemple dans la sécurisation des clés cryptographiques. Pour cette dernière, les particules jumelles détecteraient notamment tout intrus essayant d’intercepter les photons, car cela détruirait l’intrication et informerait l’émetteur et le récepteur.

Testées initialement sur des systèmes de fibre optique sur Terre, les limites de la communication quantique sont aujourd’hui étudiées par le biais de satellites en orbite, notamment dans le cadre de la mission chinoise Quantum Experiments at Space Scale (QUESS), lancée en 2011 et qui fut l’une des premières dans le genre.

Dans une nouvelle étude décrite dans la revue APS Physics, des chercheurs de l’Université d’Édimbourg estiment que les photons seraient capables de voyager à travers l’espace interstellaire sans perdre leurs propriétés quantiques. S’il existe une civilisation extraterrestre intelligente et développée quelque part aux confins de l’univers, la prise de contact pourrait alors se faire par l’envoi de messages via la communication quantique.

Peu de possibilités d’interaction

D’après les résultats de la nouvelle étude, les photons des rayons X seraient capables de se déplacer dans l’espace sur des centaines de milliers d’années-lumière, voire plus. Ces photons peuvent être produits par des étoiles ou d’autres astres avant de parvenir jusqu’à la Terre.

Les scientifiques travaillent notamment déjà sur des stratégies de détection d’éventuels signaux quantiques extraterrestres, mais un obstacle pourrait encore entraver cette forme de communication. Une particule peut en effet subir une « décohérence », et perdre ses propriétés quantiques lorsqu’elle interagit avec son environnement. « Les états quantiques sont généralement considérés comme très délicats, car s’il y a une sorte d’interaction externe, l’on peut détruire cet état », explique Arjun Berera, auteur principal de l’étude et chercheur à l’Université d’Édimbourg.

Cependant, la densité moyenne de matière dans le « vide » spatial permettrait de mitiger ce risque, car elle est largement inférieure à celle de la Terre. Les photons peuvent ainsi traverser des milliards des kilomètres avant de succomber à la décohérence, d’après l’expert.

Décrypter les informations

Il est cependant important de mentionner que même si les scientifiques parviennent à détecter d’éventuels signaux quantiques extraterrestres, il faudrait encore les décrypter pour connaître le contenu du message. D’autres études supposent que la lumière traversant l’espace-temps (qui peut être lourdement déformé à proximité d’astres massifs tels que les trous noirs) est composée d’informations quantiques qui devraient pouvoir être décryptées par les ordinateurs quantiques actuels.

Ce n’est pour le moment qu’une hypothèse, mais selon ces études, les ordinateurs quantiques pourraient décoder les informations quantiques et les arranger dans la bonne séquence pour que l’on puisse les interpréter.

Source : APS Physics