Intrication quantique sur 420 km : qu'a-t-on vraiment relié dans cette expérience ?

Le 11 août 2026, Physical Review Letters a mis en ligne un article signé par vingt physiciens, réunis autour de l’équipe de Xi-Yu Luo à l’University of Science and Technology of China (USTC) de Hefei et complétée par des coauteurs du Jinan Institute of Quantum Technology, du Shanghai Institute of Microsystem and Information Technology et du câblier Yangtze Optical Fibre and Cable, sous le titre « Entangling Quantum Memories through a 420 km Long Fiber » (volume 137, article 070801). Deux mémoires quantiques atomiques y ont été placées dans un état intriqué à travers 420 kilomètres de fibre optique, soit plus de huit fois les 50 kilomètres de fibre bobinée que la même équipe avait atteints en 2020. Le préprint correspondant, déposé sur arXiv le 8 avril 2025, est le seul texte intégral qui ait pu être lu : il détaille le dispositif, le budget de pertes et les résultats distance par distance. Cet article explique ce qui a réellement été relié, pourquoi une mémoire réussit là où un photon lancé seul échoue, et ce que ce record ne règle pas.

Ce que la publication de Physical Review Letters établit exactement

Le résultat tient en une phrase : deux nuages d’atomes froids, baptisés Alice et Bob par les auteurs, ont été amenés dans un état quantique commun — intriqué — alors que les photons qui servaient à les mettre en relation avaient parcouru au total 420 kilomètres de fibre optique. La détection d’un seul photon dans un nœud intermédiaire, appelé Charlie, suffit à annoncer que l’intrication est en place. C’est le principe du protocole DLCZ, du nom de Duan, Lukin, Cirac et Zoller qui l’ont proposé en 2001 : aucun signal ne parcourt les 420 kilomètres d’un bout à l’autre, et rien n’est « envoyé » d’Alice à Bob.

Deux nœuds dans le même laboratoire, 420 km de fibre entre eux

Le point le plus contre-intuitif du dispositif est sa géographie. Alice et Bob se trouvent dans le même laboratoire de l’USTC. Les 420 kilomètres ne séparent pas deux villes : ce sont des bobines de fibre à ultra-faible perte enroulées en salle, auxquelles s’ajoutent 10,1 kilomètres de fibre réellement déployée sur le terrain, jusqu’au nœud Charlie installé dans le parc logiciel de Hefei. La longueur du canal est donc parfaitement réelle — un photon la parcourt effectivement, avec les pertes correspondantes — mais l’écart physique entre les deux mémoires, lui, est celui d’une paillasse à l’autre.

Deux documents distincts : le préprint de 2025, l’article publié de 2026

Deux documents coexistent, et ils ne sont pas interchangeables. Le préprint arXiv 2504.05660, déposé le 8 avril 2025 sous le titre « Entangling quantum memories over 420 km in fiber », contient le protocole complet, le tableau des résultats et les limites annoncées. La version publiée du 11 août 2026 porte un titre différent et une formulation d’abstract remaniée ; sa page sur le site de l’American Physical Society renvoie une erreur d’accès (HTTP 403) et n’a pas pu être consultée. Tous les chiffres cités ici proviennent donc du préprint d’avril 2025, sauf mention contraire. Aucune version révisée n’a été déposée sur arXiv depuis : une valeur corrigée pendant l’évaluation par les pairs resterait invisible de l’extérieur, et c’est déjà le cas du seuil de dépassement de la borne PLOB, sur lequel les deux documents ne s’accordent pas.

Pourquoi 420 kilomètres de fibre sont un mur pour un photon

La difficulté n’est pas de fabriquer de l’intrication : les laboratoires en produisent en routine sur une table optique. Elle est de la faire survivre à un trajet dans du verre. La perte en fibre est exponentielle : chaque kilomètre retire un pourcentage fixe de la lumière, si bien que doubler la distance ne divise pas le signal par deux mais l’élève au carré à la baisse.

Dans l’expérience, le budget total de pertes atteint 78,7 décibels cumulés sur les deux bras à 420 kilomètres. Traduit en probabilité, cela signifie qu’environ un photon sur 8 600 survit à chacun des deux trajets de 210 kilomètres. Et si l’on exigeait que deux photons arrivent ensemble au nœud central — ce que font les protocoles à interférence à deux photons —, la coïncidence ne se produirait qu’une fois sur 74 millions environ. C’est tout le problème : à ces distances, un schéma qui réclame deux survivants simultanés ne produit plus rien d’exploitable.

Ce mur est d’autant plus haut qu’un photon quantique ne se recopie pas. Un signal télécom classique se ré-amplifie régulièrement le long de la ligne ; un état quantique, non. Un résultat fondateur de la mécanique quantique, le théorème de non-clonage, établit qu’un état inconnu ne peut pas être dupliqué à l’identique — et c’est précisément cette impossibilité qui fait la valeur cryptographique de ces états. Il faut donc soit encaisser la perte, soit changer de stratégie. À titre de repère, les records d’intrication de photons seuls, sans mémoire, plafonnent à 404 kilomètres en fibre (2024), tandis que la voie satellitaire a permis de mesurer une intrication entre deux stations au sol distantes de 1 200 kilomètres, l’atmosphère et le vide absorbant bien moins que le verre.

Ce qu’est une mémoire quantique dans cette expérience

Le mot « mémoire » évoque un disque dur, une puce, un fichier écrit quelque part. La réalité physique est tout autre. Chaque nœud, Alice comme Bob, est un nuage d’atomes de rubidium refroidis par laser. Quand une impulsion laser d’écriture traverse ce nuage, elle peut y déposer une excitation — et cette excitation n’appartient à aucun atome identifiable. Elle est partagée par l’ensemble du nuage, sous forme d’une superposition où chaque atome participe un peu.

Cette délocalisation n’est pas un détail théorique : c’est ce qui rend la mémoire utilisable. Parce que l’excitation est collective, elle se reconvertit en photon dans une direction bien définie, ce qui rend la relecture exploitable : le préprint donne une efficacité moyenne de relecture d’environ 25 %. Autrement dit, on peut la « relire » à la demande, en envoyant une seconde impulsion laser, dite de lecture, qui force le nuage à restituer un photon.

Rien n’est donc copié, ni enregistré au sens informatique. L’état reste inscrit dans la matière tant qu’on ne le lit pas, et il disparaît dès qu’on le lit — la lecture est destructive. Dans cette expérience, les auteurs ont attendu 750 nanosecondes après la création de l’intrication avant de relire les deux mémoires et de faire interférer les photons ainsi produits, afin de vérifier que l’intrication était bien là. Ces 750 nanosecondes correspondent au temps de la vérification, pas à une durée de stockage démontrée pour un usage ultérieur. C’est une nuance qui pèse lourd, on y revient plus bas.

Le pari du protocole DLCZ : ne faire survivre qu’un seul photon

Voici le cœur du résultat. Dans un schéma à interférence à deux photons, il faut qu’un photon parti d’Alice et un photon parti de Bob arrivent tous deux au nœud central. Chacun traverse la moitié du canal, mais l’événement utile exige les deux survies simultanées : la probabilité de succès suit alors la transmittance du canal, c’est-à-dire la fraction de lumière qui passe sur toute la longueur.

Le protocole DLCZ change la règle. À chaque essai, Alice et Bob ont chacune une faible probabilité d’émettre un photon corrélé à une excitation restée dans leur nuage d’atomes. Ces deux photons sont acheminés vers Charlie, où un dispositif interférométrique les rend indiscernables : si un seul photon est détecté, il devient impossible de savoir s’il venait d’Alice ou de Bob. Cette impossibilité de principe n’est pas une ignorance de l’expérimentateur, c’est ce qui place les deux mémoires dans une superposition « l’excitation est chez Alice » plus ou moins « l’excitation est chez Bob » — soit exactement un état intriqué.

La conséquence est arithmétique et décisive : il suffit qu’un photon survive à 210 kilomètres, pas deux à 420. La probabilité d’intrication par essai varie alors comme la racine carrée de la transmittance, au lieu de la transmittance elle-même. Sur un canal qui ne laisse passer qu’un photon sur 8 600 par bras, cette racine carrée fait toute la différence entre une expérience possible et une expérience impossible. C’est la seule raison pour laquelle 420 kilomètres ont pu être franchis, et c’est aussi pourquoi la mémoire n’est pas un accessoire du dispositif : sans elle, il n’y aurait rien à annoncer au moment où le photon est détecté.

Les chiffres mesurés donnent l’échelle du prix payé malgré tout : la probabilité d’obtenir une intrication à chaque essai passe de 6,57 × 10⁻² sans fibre à 3,74 × 10⁻⁴ à 120 kilomètres, puis à 1,09 × 10⁻⁶ à 420 kilomètres. Un essai sur près d’un million.

Convertir 780 en 1522 nanomètres : le verrou de la longueur d’onde

Les atomes de rubidium émettent naturellement à 780 nanomètres, dans le proche infrarouge. Or la fibre optique est transparente à certaines couleurs et opaque à d’autres. À 780 nm, une fibre standard absorbe environ 3,5 décibels par kilomètre. Sur 420 kilomètres, cela représenterait 1 470 décibels de perte, un budget totalement hors d’atteinte : aucun photon ne parviendrait au bout du canal. À 1 522 nm, la même fibre standard ne coûte que 0,18 dB/km, et la fibre à ultra-faible perte employée ici (norme G.654.E) descend à 0,17 dB/km. La même distance ne représente plus alors qu’environ 71 décibels de perte de propagation.

Tout l’enjeu est donc de changer la couleur du photon sans détruire son lien avec l’excitation atomique. L’équipe utilise pour cela un guide d’onde en niobate de lithium périodiquement polarisé, pompé par un laser à 1 600 nm : par génération de différence de fréquence, le photon à 780 nm en ressort à 1 522 nm, dans la bande S des télécommunications optiques — la même famille de longueurs d’onde que celles qui font circuler les données dans les infrastructures numériques déjà déployées.

Cette conversion n’est pas gratuite. Les modules affichent une efficacité bout à bout d’environ 44 %, avec un bruit résiduel d’environ 3,2 kilohertz — des photons parasites générés par le laser de pompe, qui viennent polluer la détection. Sur le terrain, l’atténuation réellement mesurée entre les nœuds atteint 0,31 dB/km, nettement au-dessus des 0,17 dB/km des bobines de laboratoire : une fibre installée, avec ses épissures et ses connecteurs, ne se comporte pas comme une bobine neuve.

Tenir la phase à sept degrés près sur des centaines de kilomètres

Il existe une seconde manière de perdre l’intrication, et elle n’a rien à voir avec l’absorption. L’état produit est une superposition entre deux possibilités — l’excitation chez Alice, l’excitation chez Bob — et ce qui distingue un état intriqué d’un simple mélange statistique, c’est la relation de phase entre ces deux termes. Si le déphasage accumulé le long des deux bras de fibre dérive, la superposition se brouille et l’intrication s’évanouit, sans qu’un seul photon ait été perdu.

Or des centaines de kilomètres de fibre constituent un interféromètre géant et extrêmement instable : une variation de température ou une vibration mécanique suffit à allonger optiquement un bras par rapport à l’autre. La moitié du dispositif ne sert donc pas à transmettre mais à corriger.

Les auteurs décrivent deux boucles d’asservissement complémentaires. La première fonctionne en permanence : un faisceau très désaccordé, à 1 600 nm, circule dans la fibre et sert de référence contre le bruit de phase haute fréquence, sans perturber les photons uniques. La seconde n’agit que par intermittence, pendant les phases de préparation des atomes où le canal est libre ; elle utilise deux bandes spectrales pour rattraper la dérive lente que la première boucle ne voit pas. Le résultat combiné est une stabilité de phase globale d’environ 7 degrés, et une visibilité d’interférence supérieure à 90 % encore à 420 kilomètres. C’est ce chiffre-là, plus que la longueur de la fibre, qui mesure la performance technique du dispositif.

Ce que disent les chiffres, distance par distance

Le préprint donne les résultats pour six configurations : sans fibre, puis 20, 120, 220, 320 et 420 kilomètres. La lecture de ce tableau réserve une surprise.

La qualité de l’intrication ne dépend presque pas de la distance

La concurrence est une mesure d’intrication : elle vaut 0 pour deux systèmes indépendants et 1 pour une intrication maximale. Or la colonne de concurrence du tableau est remarquablement plate — environ 0,046 sans fibre, environ 0,046 après 420 kilomètres. Les fluctuations d’une ligne à l’autre restent dans les barres d’erreur.

Ce n’est pas la fibre qui limite cette valeur, c’est le protocole lui-même. Pour éviter que deux excitations soient créées simultanément dans le même nuage — ce qui ruinerait l’état —, les auteurs travaillent avec une probabilité d’excitation d’environ 6 % par impulsion d’écriture. Ce réglage plafonne mécaniquement la qualité de l’état produit, à toutes les distances. Une concurrence de 0,046 n’est donc pas le signe d’un lien dégradé par 420 kilomètres de verre : c’est le régime de fonctionnement choisi, identique de bout en bout. Elle ne se confond pas non plus avec la fidélité, qui mesure autre chose.

Ce que la distance dégrade vraiment : le débit et la propreté du signal

Le coût de la distance se lit dans les deux autres colonnes. La probabilité d’obtenir une intrication à chaque essai chute d’un facteur d’environ 60 000 entre 0 et 420 kilomètres. Et le rapport signal sur bruit, qui culmine autour de 48 entre 20 et 120 kilomètres, retombe à 26 à 220 kilomètres, 15 à 320 et 3,5 à 420 kilomètres : à la distance maximale, les vrais événements ne sont plus que trois fois et demie plus nombreux que les faux, et la marge est mince.

Cette dégradation vient de la chaîne de détection autant que de la fibre. Les deux détecteurs supraconducteurs affichent des efficacités de 60 % et 30 %, avec un taux de coups d’obscurité d’environ 1 par seconde — un « clic » parasite par seconde, sans photon. Quand le signal utile devient rarissime, ce bruit de fond, négligeable à courte distance, finit par peser autant que lui. À cela s’ajoutent les quelque 3,2 kilohertz de bruit résiduel des modules de conversion. Autrement dit, le coût de la distance est un coût de temps d’accumulation et de propreté, pas un coût de qualité d’intrication.

Un mot sur les barres d’erreur, qui sont ici plus qu’un détail : elles sont ce qui sépare une mesure d’une impression, comme dans ces observations spectaculaires qu’il faut vérifier avant de les admettre. À 420 kilomètres, l’incertitude sur la concurrence (± 0,022) est presque la moitié de la valeur mesurée (0,046), alors qu’elle n’en représente qu’un huitième sans fibre.

La borne PLOB : ce que « la battre » veut dire, et ce que cela ne veut pas dire

Le résultat central revendiqué par les auteurs n’est pas la distance en elle-même, mais le franchissement d’une limite théorique connue sous le nom de borne PLOB, du nom de Pirandola, Laurenza, Ottaviani et Banchi qui l’ont établie en 2017. Cette borne répond à une question précise : quelle quantité maximale d’intrication un canal à pertes peut-il distribuer, par utilisation du canal, si l’on se contente d’y faire passer des états quantiques directement, sans répéteur ni mémoire ? La réponse dépend uniquement de la transmittance, et elle décroît avec elle.

Dépasser cette borne ne la contredit pas, et ne remet en cause aucune loi physique. La borne PLOB décrit un scénario particulier — la transmission directe — et le dispositif de l’USTC n’est plus dans ce scénario : il ajoute un événement annoncé par un détecteur central et deux mémoires capables de conserver l’état en attendant cette annonce. C’est exactement la catégorie de dispositifs que la borne excluait de son périmètre. Le dépassement mesure donc un changement de nature, pas une infraction : il atteste que le montage se comporte comme le premier maillon d’un répéteur quantique, et non comme un simple câble.

À partir de quelle distance la borne est-elle dépassée ?

Sur ce point, les documents ne disent pas la même chose, et il vaut mieux le signaler que le lisser. Le préprint d’avril 2025 situe le franchissement en deçà d’une transmittance de 10⁻⁴·⁵, ce qui correspond dans son propre tableau de pertes à plus de 230 kilomètres. Les reprises de la version publiée d’août 2026, elles, indiquent de façon concordante un seuil de 320 kilomètres. La version publiée n’ayant pas pu être consultée directement, il n’y a pas lieu de trancher : retenons que le dépassement intervient à partir de quelques centaines de kilomètres, avec 230 km selon le préprint et 320 km selon les reprises de la version parue.

Les deux limites que ce record ne lève pas

Un résultat de ce type se juge autant à ce qu’il démontre qu’à ce qu’il laisse ouvert. Le préprint est explicite sur les deux points qui manquent.

Le stockage : 750 nanosecondes, le temps de vérifier

C’est la limite la plus lourde. L’état intriqué n’a été conservé que 750 nanosecondes — le délai nécessaire pour relire les mémoires et confirmer que l’intrication existait. Or l’intérêt d’une mémoire dans un réseau est tout autre : dans un répéteur quantique, il faut établir l’intrication sur un premier segment, la garder pendant qu’on tente de l’établir sur le segment suivant, puis fusionner les deux. Comme la très grande majorité des tentatives échoue, cette attente est sans commune mesure avec le temps d’une vérification. L’écart entre 750 nanosecondes et l’ordre de la seconde que visent les auteurs, via un piégeage des atomes dans un réseau optique, représente plusieurs ordres de grandeur. C’est très exactement ce qui sépare une démonstration de physique d’un composant de réseau.

La géographie : une longueur de fibre, pas un écart entre deux villes

La seconde limite a déjà été posée en ouverture, mais elle mérite d’être reprise ici, car c’est la nuance que la formule « intrication sur 420 km » efface le plus systématiquement. Les deux mémoires tiennent dans la même salle ; 10,1 kilomètres de fibre seulement sont posés sur le terrain ; le reste est bobiné. Rien de tout cela n’invalide le résultat — les pertes subies par les photons sont bien celles de 420 kilomètres de verre, et c’est le paramètre physique qui compte pour la borne PLOB. Mais deux nœuds réellement distants ajoutent des difficultés que des bobines ne présentent pas : synchronisation d’horloges, dérives thermiques différentes de part et d’autre, maintenance de la fibre installée. L’atténuation mesurée sur les 10,1 kilomètres de terrain, 0,31 dB/km contre 0,17 dB/km en bobine, en donne un aperçu.

Et, à 420 kilomètres, un résultat au bord du bruit

Il faut ajouter une nuance de degré. À la distance maximale, l’intrication n’est établie de façon significative que pour l’un des deux états possibles, Ψ+, annoncé par l’un des deux détecteurs. Pour l’autre état, Ψ−, la concurrence mesurée s’établit à 0,016 ± 0,022 : une valeur compatible avec l’absence pure et simple d’intrication. Et la valeur retenue pour Ψ+, 0,046 ± 0,022, n’est significative qu’à environ deux écarts-types. À 420 kilomètres, on tient donc une démonstration de faisabilité au bord du bruit, pas un lien stable et exploitable. Les distances intermédiaires, jusqu’à 320 kilomètres, sont établies bien plus solidement.

De 1,3 kilomètre à 420 : la trajectoire d’un même laboratoire

Ce record ne sort pas de nulle part : il prolonge une série d’étapes franchies par la même équipe, chacune levant un verrou identifié.

La lecture de cette progression est instructive. Avant 2020, la séparation physique maximale entre deux nœuds quantiques intriqués était de 1,3 kilomètre. L’expérience publiée dans Nature en février 2020 par la même équipe a porté la distance à 22 kilomètres de fibre déployée par interférence à deux photons, et 50 kilomètres de fibre bobinée par interférence à un photon. Six ans plus tard, le passage à 420 kilomètres représente un facteur d’environ 8 par rapport à ce dernier chiffre. Entre les deux, deux verrous ont été traités séparément : la conversion de longueur d’onde, qui rend la fibre transparente au photon, puis la stabilisation de phase, qui permet d’exploiter un interféromètre long de plusieurs centaines de kilomètres. C’est une progression méthodique bien plus qu’un saut isolé.

Ce que cela prépare, et ce qui manque encore

À quoi sert, concrètement, une intrication partagée entre deux points ? Pas à communiquer : le point mérite d’être répété, parce qu’il commande tout le reste. L’intrication est une ressource, pas un canal. Elle sert de matière première à trois familles d’applications : distribuer des clés de chiffrement dont la sécurité repose sur la physique plutôt que sur la difficulté d’un calcul ; synchroniser et comparer des horloges atomiques distantes ; et relier optiquement des instruments d’observation, un peu comme un télescope dont la performance dépend de toute la chaîne de détection. Au débit obtenu ici — une intrication réussie par million d’essais environ à 420 kilomètres, sur une durée de 750 nanosecondes — aucun de ces usages n’est possible à cette distance.

Les auteurs listent d’ailleurs eux-mêmes les étapes qui restent à franchir : améliorer la qualité de l’état produit en exploitant le blocage de Rydberg, qui empêche physiquement la double excitation ; mesurer l’état atomique de façon déterministe plutôt que par relecture destructive ; atteindre un temps de stockage de l’ordre de la seconde en piégeant les atomes dans un réseau optique ; et enfin enchaîner plusieurs segments par échange d’intrication, ce qui est la définition même d’un répéteur quantique — opération que cette expérience ne réalise pas.

Le prochain progrès attendu n’est pas « plus loin »

Un point de la conclusion du préprint mérite d’être souligné, car il inverse l’intuition. Les auteurs indiquent que le régime le plus intéressant pour un répéteur n’est pas la portée maximale, mais une distance de l’ordre de 100 kilomètres par segment, où le débit d’intrication reste élevé. Un répéteur utile, ce sont plusieurs segments courts et rapides mis bout à bout, pas un segment unique et exténué. La direction du progrès attendu n’est donc pas « plus loin » mais « plus vite et plus longtemps ».

Sur la portée de leur propre résultat, les auteurs du préprint d’avril 2025 écrivent : « Notre expérience fournit un banc d’essai pour étudier les applications de réseau quantique, de l’échelle métropolitaine à l’échelle intervilles. » Un banc d’essai, donc — la formulation dit à la fois l’ambition et sa limite. Aucune source ne propose de calendrier de déploiement, et le mot « internet quantique » n’apparaît dans le document lu que comme horizon de recherche.

Ce qu’il faut retenir

• Ce qui a été relié : deux mémoires quantiques atomiques — des nuages d’atomes de rubidium froids — placées dans un état intriqué à travers 420 kilomètres de fibre optique, résultat paru dans Physical Review Letters le 11 août 2026.
• Ce que « 420 km » désigne : une longueur de fibre, dont 10,1 kilomètres seulement sont déployés hors du laboratoire. Les deux mémoires se trouvent dans la même salle.
• Pourquoi ça marche : le protocole DLCZ n’exige qu’un seul photon survivant sur la moitié du trajet, au lieu de deux sur la totalité. La probabilité de succès varie comme la racine carrée de la transmittance, et non comme la transmittance.
• Ce que la distance coûte : pas la qualité de l’intrication, qui reste voisine de 0,046 à toutes les distances car plafonnée par le protocole, mais le débit — un facteur d’environ 60 000 entre 0 et 420 kilomètres — et le rapport signal sur bruit, tombé à 3,5.
• Ce qui manque : un temps de stockage très supérieur aux 750 nanosecondes démontrées, des nœuds réellement séparés, et l’enchaînement de plusieurs segments par échange d’intrication, seule voie vers un répéteur.
• Ce que cela ne fait pas : transmettre une information. L’intrication est une ressource pour la cryptographie, la métrologie ou l’observation, jamais un canal de communication.

FAQ — l’intrication quantique sur 420 km de fibre

Qu’est-ce qui a été relié, exactement ?

Deux mémoires quantiques, appelées Alice et Bob par les auteurs, ont été placées dans un état intriqué. Chacune est un nuage d’atomes de rubidium refroidis par laser, dans lequel une excitation est inscrite de façon collective. Le lien entre les deux a été établi via des photons ayant parcouru au total 420 kilomètres de fibre optique jusqu’à un nœud intermédiaire. Le résultat a été publié dans Physical Review Letters le 11 août 2026, volume 137, article 070801.

Peut-on envoyer des données ou un message sur ces 420 kilomètres ?

Non. L’intrication ne transporte aucune information par elle-même, et elle ne permet aucune communication instantanée. Elle crée une corrélation entre deux systèmes distants, qui ne devient exploitable qu’associée à un canal de communication classique, lui-même limité par la vitesse de la lumière. Les usages visés sont la distribution de clés de chiffrement, la synchronisation d’horloges ou la mise en réseau d’instruments, pas le transport de données.

Les 420 kilomètres séparent-ils deux villes ?

Non. Il s’agit d’une longueur de fibre, pas d’un écart géographique. Les deux mémoires sont installées dans le même laboratoire de l’University of Science and Technology of China, à Hefei. L’essentiel des 420 kilomètres est constitué de bobines de fibre à ultra-faible perte enroulées en salle ; 10,1 kilomètres seulement sont réellement déployés sur le terrain, jusqu’au nœud intermédiaire. Les pertes subies par les photons sont en revanche bien celles de 420 kilomètres de verre.

Qu’est-ce qu’une mémoire quantique dans cette expérience ?

Ce n’est ni un disque, ni une puce. C’est un nuage d’atomes froids dans lequel une excitation est déposée par une impulsion laser, sans appartenir à un atome identifiable : elle est partagée par l’ensemble du nuage. Cette excitation collective peut être reconvertie en photon à la demande, par une seconde impulsion dite de lecture. L’opération est destructive : lire la mémoire efface l’état qu’elle contenait.

Combien de temps l’intrication a-t-elle été conservée ?

750 nanosecondes, soit le délai entre la création de l’intrication et la relecture des deux mémoires pour la vérifier. C’est la limite la plus lourde du dispositif : un répéteur quantique exige de conserver un segment intriqué pendant qu’on établit le suivant, donc des durées supérieures de plusieurs ordres de grandeur. Les auteurs visent un stockage de l’ordre de la seconde en piégeant les atomes dans un réseau optique, ce qui reste à démontrer.

La borne PLOB a-t-elle été violée ?

Non, et ce n’était pas l’objectif. La borne PLOB, établie en 2017, plafonne l’intrication qu’un canal à pertes peut distribuer par utilisation, en transmission directe, sans répéteur ni mémoire. Le dispositif de l’USTC ne relève pas de ce scénario : il ajoute un événement annoncé par un détecteur central et deux mémoires. Le dépasser atteste donc un changement de nature du montage, pas une infraction à une loi physique. Le préprint d’avril 2025 situe le franchissement au-delà de 230 kilomètres, les reprises de la version publiée d’août 2026 indiquent 320 kilomètres.

Est-ce le début de l’internet quantique ?

Aucune source consultée ne donne de calendrier de déploiement, et le résultat est présenté par ses auteurs comme un banc d’essai. À 420 kilomètres, la probabilité d’obtenir une intrication est d’environ un essai sur un million et le rapport signal sur bruit tombe à 3,5 : c’est une démonstration de faisabilité, pas un lien utilisable. Les auteurs indiquent d’ailleurs que le régime intéressant pour un futur répéteur se situe plutôt autour de 100 kilomètres par segment, avec un débit élevé.