Physique quantique, information et calcul

Benjamin Roussel, Alexandre Feller, Clément Cabart, Natacha Portier, Pascal Degiovanni

Description

Depuis la fin du XXe siècle, la théorie quantique connaît un renouveau qui se traduit par l’émergence de technologies utilisant toute la puissance des interférences quantiques pour mesurer, simuler, communiquer et calculer. Parallèlement, cette « seconde révolution quantique » remet en question notre compréhension de la théorie quantique et nous pousse à dépasser la vision purement utilitariste de l’interprétation de Copenhague. Le livre utilise cette exploration pour éclairer le sens de la théorie quantique en insistant sur l’absence d’état objectif défini sans référence à un observateur. Il s’agit du premier (et seul) ouvrage qui présente une synthèse de l’ensemble de ces sujets. 

Cet ouvrage a donc un double objectif : d’une part, il donne une introduction globale au domaine des technologies quantiques en présentant les relations entre théorie quantique, théorie de l’information et informatique ; d’autre part, il vise à éclairer le sens de la théorie quantique en se focalisant sur la notion d’état quantique. L’ensemble de ces sujets est présenté en une synthèse originale.

Ce premier volume offre au lecteur, qu’il soit physicien, ingénieur, mathématicien ou informaticien, la possibilité de se familiariser avec les technologies quantiques. Une discussion des systèmes d’électrodynamique en cavité : atomes en cavité et aussi circuits supraconducteurs, illustre concrètement nombre d’idées et méthodes.

Un second volume à venir approfondira le statut de la localité et des probabilités. Il montrera l’émergence d’un monde classique au sein de la théorie quantique, pour finalement éclaircir les défis posés par l’interprétation de celle-ci.

Sujets

• Sciences expérimentales
• Physique
• Science
• Physics
• Sciences et techniques
• Quantum Theory
• Physical attractiveness

Informations

• Publié par: EDP Sciences
• Date de parution: 16 janvier 2020
• Nombre de lectures: 0
• EAN13: 9782759824137
• Langue: Français
• Poids de l'ouvrage: 5 Mo

Extrait

PHYSIQUE QUANTIQUE, PASCAL DEGIOVANNI, NATACHA PORTIER,
CLÉMENT CABART, ALEXANDRE FELLER
INFORMATION ET CALCUL
ET BENJAMIN ROUSSEL
DES CONCEPTS AUX APPLICATIONS
PHYSIQUE PHYSIQUEPHYSIQUE SAVOIRS ACTUELS
PASCAL DEGIOVANNI, NATACHA PORTIER, PHYSIQUE QUANTIQUE,
CLÉMENT CABART, ALEXANDRE FELLER
INFORMATION ET CALCUL ET BENJAMIN ROUSSEL
DES CONCEPTS AUX APPLICATIONS PHYSIQUE QUANTIQUE,
eDepuis la fin du xx siècle, la théorie quantique connaît un renouveau qui se traduit par l’émergence de technologies
utilisant toute la puissance des interférences quantiques pour mesurer, simuler, communiquer et calculer. Parallèlement,
cette « seconde révolution quantique » remet en question notre compréhension de la théorie quantique et nous pousse
à dépasser la vision purement utilitariste de l’interprétation de Copenhague. Le livre utilise cette exploration pour éclairer INFORMATION
le sens de la théorie quantique en insistant sur l’absence d’état objectif défini sans référence à un observateur. Il s’agit
du premier (et seul) ouvrage qui présente une synthèse de l’ensemble de ces sujets.
Cet ouvrage a donc un double objectif : d’une part, il donne une introduction globale au domaine des technologies
quantiques en présentant les relations entre théorie quantique, théorie de l’information et informatique ; d’autre part, il ET CALCUL
vise à éclairer le sens de la théorie quantique en se focalisant sur la notion d’état quantique. L’ensemble de ces sujets
est présenté en une synthèse originale.
Ce premier volume offre au lecteur, qu’il soit physicien, ingénieur, mathématicien ou informaticien, la possibilité de se DES CONCEPTS
familiariser avec les technologies quantiques. Une discussion des systèmes d’électrodynamique en cavité : atomes en cavité
et aussi circuits supraconducteurs, illustre concrètement nombre d’idées et méthodes. AUX APPLICATIONSUn second volume à venir approfondira le statut de la localité et des probabilités. Il montrera l’émergence d’un monde
classique au sein de la théorie quantique, pour finalement éclaircir les défis posés par l’interprétation de celle-ci.
Pascal Degiovanni est directeur de recherche au CNRS et travaille au Laboratoire de physique de l’ENS de
Lyon dans l’équipe de physique théorique sur la physique quantique mésoscopique. Ses travaux récents portent
sur la nano-électronique quantique et l’optique quantique électronique.
Natacha Portier est maîtresse de conférences au Laboratoire de l’informatique du parallélisme à l’ENS de
Lyon dans l’équipe Modèles de calcul, Complexité et Combinatoire et est directrice adjointe de la Maison des
mathématiques et de l’informatique. Ses travaux portent sur la complexité d’algorithmes classiques et quantiques.
Clément Cabart, Alexandre Feller et Benjamin Roussel, ont préparé leur doctorat au
Laboratoire de physique de l’ENS de Lyon en physique quantique mésoscopique (C. Cabart et B. Roussel) et gravité
quantique (A. Feller). Depuis leur doctorat, A. Feller et B. Roussel travaillent au sein de l’Advanced Concepts Team
de l’Agence spatiale européenne (Pays-Bas) et C. Cabart est professeur agrégé de physique.
Série Physique dirigée par Michèle LEDUC et Michel LE BELLAC
SAVOIRS ACTUELS
Collection dirigée par Michèle LEDUC
PASCAL DEGIOVANNI,
CNRS ÉDITIONS NATACHA PORTIER,
www.edpsciences.org
www.cnrseditions.fr CLÉMENT CABART,
Création graphique : Béatrice Couëdel ALEXANDRE FELLER ET
BENJAMIN ROUSSELCes ouvrages, écrits par des chercheurs, reflètent des
enseignements dispensés dans le cadre de la formation à la
recherche. Ils s’adressent donc aux étudiants avancés, aux
9 782759 819102 69 € chercheurs désireux de perfectionner leurs connaissances ainsi
qu’à tout lecteur passionné par la science contemporaine.ISBN EDP Sciences 978-2-7598-1910-2 CNRS ÉDITIONS
ISBN CNRS ÉDITIONS 978-2-271-13054-9
9782759819102_Physique_Quantique_Info_Calcul.indd 1 28/10/2019 17:58PHYSIQUE QUANTIQUE, PASCAL DEGIOVANNI, NATACHA PORTIER,
CLÉMENT CABART, ALEXANDRE FELLER
INFORMATION ET CALCUL
ET BENJAMIN ROUSSEL
DES CONCEPTS AUX APPLICATIONS
PHYSIQUE PHYSIQUEPHYSIQUE SAVOIRS ACTUELS
PASCAL DEGIOVANNI, NATACHA PORTIER, PHYSIQUE QUANTIQUE,
CLÉMENT CABART, ALEXANDRE FELLER
INFORMATION ET CALCUL ET BENJAMIN ROUSSEL
DES CONCEPTS AUX APPLICATIONS PHYSIQUE QUANTIQUE,
eDepuis la fin du xx siècle, la théorie quantique connaît un renouveau qui se traduit par l’émergence de technologies
utilisant toute la puissance des interférences quantiques pour mesurer, simuler, communiquer et calculer. Parallèlement,
cette « seconde révolution quantique » remet en question notre compréhension de la théorie quantique et nous pousse
à dépasser la vision purement utilitariste de l’interprétation de Copenhague. Le livre utilise cette exploration pour éclairer INFORMATION
le sens de la théorie quantique en insistant sur l’absence d’état objectif défini sans référence à un observateur. Il s’agit
du premier (et seul) ouvrage qui présente une synthèse de l’ensemble de ces sujets.
Cet ouvrage a donc un double objectif : d’une part, il donne une introduction globale au domaine des technologies
quantiques en présentant les relations entre théorie quantique, théorie de l’information et informatique ; d’autre part, il ET CALCUL
vise à éclairer le sens de la théorie quantique en se focalisant sur la notion d’état quantique. L’ensemble de ces sujets
est présenté en une synthèse originale.
Ce premier volume offre au lecteur, qu’il soit physicien, ingénieur, mathématicien ou informaticien, la possibilité de se DES CONCEPTS
familiariser avec les technologies quantiques. Une discussion des systèmes d’électrodynamique en cavité : atomes en cavité
et aussi circuits supraconducteurs, illustre concrètement nombre d’idées et méthodes. AUX APPLICATIONSUn second volume à venir approfondira le statut de la localité et des probabilités. Il montrera l’émergence d’un monde
classique au sein de la théorie quantique, pour finalement éclaircir les défis posés par l’interprétation de celle-ci.
Pascal Degiovanni est directeur de recherche au CNRS et travaille au Laboratoire de physique de l’ENS de
Lyon dans l’équipe de physique théorique sur la physique quantique mésoscopique. Ses travaux récents portent
sur la nano-électronique quantique et l’optique quantique électronique.
Natacha Portier est maîtresse de conférences au Laboratoire de l’informatique du parallélisme à l’ENS de
Lyon dans l’équipe Modèles de calcul, Complexité et Combinatoire et est directrice adjointe de la Maison des
mathématiques et de l’informatique. Ses travaux portent sur la complexité d’algorithmes classiques et quantiques.
Clément Cabart, Alexandre Feller et Benjamin Roussel, ont préparé leur doctorat au
Laboratoire de physique de l’ENS de Lyon en physique quantique mésoscopique (C. Cabart et B. Roussel) et gravité
quantique (A. Feller). Depuis leur doctorat, A. Feller et B. Roussel travaillent au sein de l’Advanced Concepts Team
de l’Agence spatiale européenne (Pays-Bas) et C. Cabart est professeur agrégé de physique.
Série Physique dirigée par Michèle LEDUC et Michel LE BELLAC
SAVOIRS ACTUELS
Collection dirigée par Michèle LEDUC
PASCAL DEGIOVANNI,
CNRS ÉDITIONS NATACHA PORTIER,
www.edpsciences.org
www.cnrseditions.fr CLÉMENT CABART,
Création graphique : Béatrice Couëdel ALEXANDRE FELLER ET
BENJAMIN ROUSSELCes ouvrages, écrits par des chercheurs, reflètent des
enseignements dispensés dans le cadre de la formation à la
recherche. Ils s’adressent donc aux étudiants avancés, aux
9782759 819102 69 € chercheurs désireux de perfectionner leurs connaissances ainsi
qu’à tout lecteur passionné par la science contemporaine.ISBN EDP Sciences 978-2-7598-1910-2 CNRS ÉDITIONS
ISBN CNRS ÉDITIONS 978-2-271-13054-9
9782759819102_Physique_Quantique_Info_Calcul.indd 1 28/10/2019 17:58Pascal Degiovanni,
Natacha Portier, Clément Cabart,
Alexandre Feller et
Benjamin Roussel
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information et calcul
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Nous vivons dans un monde d’information. Immédiatement disponible au
point d’en être envahissante, immédiatement répandue à l’échelle planétaire ,
matière première et produit de l’économie des intelligences artificielles, elle
contribue plus que tou