Le bit quantique qui généralise le 0 et le 1 de nos ordinateurs est un objet continu : il est décrit par une petite aiguille qui peut pointer continûment entre le 0 et le 1. La puissance supposée de l'ordinateur quantique provient d'un phénomène appelé intrication : si une seule aiguille est suffisante pour décrire un bit quantique, il en faut en revanche un nombre exponentiel 2^N pour décrire l'état d'une machine à N bits quantiques. Ainsi, l'état d'une machine à seulement 30 bits quantique est décrit par plus d’un milliard de petites aiguilles. Cette prolifération de degrés de liberté permettrait d'effectuer des calculs massivement en parallèle.


Mais l'intrication est aussi le cauchemar de l'ordinateur quantique car il faut parvenir à contrôler avec précision toutes ces petites aiguilles tout en évitant qu'elles ne soient perturbées par les autres degrés de liberté présents autour d'elles (vibration des atomes, fluctuations du champ électromagnétique…). Pour tenter de contrôler ce problème de précision, les chercheurs de l'informatique théorique ont imaginé des "codes de correction d'erreurs quantique" où on utilise de nombreux bits quantiques pour former un unique méta-bit quantique.

Dans un travail récent, Xavier Waintal, chercheur au laboratoire Photonique Electronique et Ingénierie Quantiques de l'IRIG a examiné ces codes du point de vue d'un physicien.