Une avancée majeure dans le domaine de l'informatique quantique rapproche la réalisation d'un internet quantique fonctionnel. Des chercheurs de l'Université de Pennsylvanie, sous la direction du professeur Liang Feng, ont mis au point une puce innovante, la Q-Chip, capable de transmettre des signaux quantiques sur les infrastructures de fibre optique existantes, tout en respectant les protocoles standards d'Internet.
Cette innovation permet aux données quantiques de coexister avec les signaux classiques sur les mêmes câbles à fibre optique, contrairement aux approches antérieures qui nécessitaient des infrastructures dédiées. La Q-Chip encapsule les informations quantiques dans un en-tête classique, transmis via des impulsions laser, qui est lisible par les routeurs traditionnels. Le professeur Feng a qualifié cette technologie de « pas majeur vers la transmission de signaux quantiques sans dégradation sur l'infrastructure existante ».
Des expériences menées sur une ligne de fibre optique de Verizon sur un kilomètre ont confirmé la robustesse du système. Les signaux quantiques ont réagi au bruit environnemental de manière similaire aux signaux classiques, permettant au signal classique d'aider à corriger les données quantiques corrompues. Cette démonstration valide la faisabilité de la transmission de données quantiques de manière compatible avec les réseaux établis.
Un aspect particulièrement prometteur de cette recherche est le potentiel de production de masse de la Q-Chip. Sa conception basée sur le silicium et l'utilisation de procédés de fabrication standard de l'industrie des semi-conducteurs, similaires à ceux utilisés pour les puces de smartphones, ouvrent la voie à une industrialisation à grande échelle. Cette compatibilité pourrait accélérer considérablement le déploiement des premières phases de l'internet quantique dans les réseaux locaux et métropolitains.
Cette avancée s'inscrit dans un mouvement global visant à exploiter le potentiel du silicium pour l'informatique quantique. Des entreprises comme Quantum Motion explorent également des approches similaires, dans le but de rendre la technologie quantique plus accessible et industrialisable. L'intégration de la Q-Chip dans les réseaux existants représente une étape fondamentale, promettant une transformation des capacités de calcul et de communication, ouvrant la porte à des applications révolutionnaires dans des domaines tels que la médecine, la cryptographie et l'intelligence artificielle.