Les quarks ne se promènent jamais seuls. Liés par l’interaction forte, ils restent confinés à l’intérieur des protons et des neutrons. Si l’on tente de les séparer, l’énergie stockée dans le « fil » qui les relie augmente avec la distance. Au-delà d’un seuil, cette énergie se matérialise et le fil se casse. C’est ce que les physiciens appellent la « rupture de corde ».
Différentes équipes de chercheurs (Duke University, l’University of Maryland, Oxford, Caltech, Cornell et la KU Leuven) ont simulé un modèle simplifié de cette interaction à une seule dimension. Deux réseaux de faisceaux laser focalisés pilotent individuellement les interactions et les champs appliqués à chaque ion, ce qui permet d’émuler des charges et ces fameuses cordes.
La théorie classique, dite de Schwinger, prévoit que les paires de particules apparaissent uniformément le long de la corde. Or l’expérience a montré des paires de charges émergeant à répétition près des deux extrémités de la corde, avant de se propager vers le centre. Les auteurs y voient un mécanisme de rupture distinct de celui de Schwinger. Mais cela reste à prouver.
Surtout, cette expérience ne prouve pas qu’un ordinateur quantique a résolu un problème hors de portée des machines classiques. À 13 ions, le système reste calculable sur un ordinateur conventionnel, et c’est précisément ce qui a permis de valider les mesures.
Un simulateur complet de la chromodynamique quantique reste au-delà des capacités du matériel actuel. « L’article publié dans Nature Physics est intéressant, mais ce n’est pas la révolution. C’est une simulation analogique réalisée sur un QPU IonQ de la génération pré-Oxford Ionics. C’est un cas d’usage très exotique, car les fournisseurs d’ions piégés supportent plutôt le gate-based, y compris IonQ. AQT fait aussi des simulations analogiques avec l’université d’Innsbruck. Et, le cas d’usage en question est très loin des besoins des entreprises », explique Olivier Ezratty, auteur et ingénieur spécialisé en technologies quantiques.
En effet, le simulateur n’exécute pas une suite de portes logiques comme un ordinateur quantique universel. Il reproduit directement le comportement physique du modèle étudié. C’est un progrès notable, mais pas révolutionnaire.
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